专利名称：膨胀阀及膨胀阀的制造方法
技术领域：
本发明涉及例如适用于空气调节装置、制冷装置等制冷循环的膨胀阀和膨胀阀的
制造方法。
背景技术：
目前，已知一种温度式膨胀阀，其适用于蒸汽压縮式制冷循环，使高压制冷剂减压 膨胀，以使蒸发器流出制冷剂的过热度趋近预定的值。这种温度式膨胀阀具备根据蒸发器 流出制冷剂的温度及压力进行变位动作的元件部，利用元件部使阀体变位，从而调节使高 压制冷剂减压膨胀的节流通道的开度。 更具体地说，元件部具有压力随动部件即膜片，其根据充填了基于温度进行压力 变化的感温介质的充填空间的内压和蒸发器流出制冷剂的压力之间的压差进行变位。而 且，该膜片的变位经由将蒸发器流出制冷剂的温度传递给感温介质的感温棒等传给阀体。
由此，将充填空间内的感温介质的压力视为对应蒸发器流出制冷剂的温度的压 力，利用充填空间内的内压和蒸发器流出制冷剂的压力之间的压差，使膜片变位。例如根据 (日本)特许第3995828号公报，根据蒸发器流出制冷剂的温度及压力使膜片变位，从而使 阀体变位，由此调节节流通道的开度。 然而，在这种温度式膨胀阀中，一般地在形成其外壳的主体部的内部形成有使高 压制冷剂流通的制冷剂通道、使高压制冷剂减压膨胀的节流通道、使蒸发器流出制冷剂流 通的制冷剂通道等，另外，感温棒、阀体等也被收纳在主体部的内部。而元件部配置在主体 部的外部。 由此，如冬季外部气温下降时，在元件部所形成的充填空间内的感温介质受外部 气温的影响，冷凝而成为过冷却液相状态。 而且，充填空间内的感温介质冷凝而变成过冷却液相状态时，由于充填空间内的 压力难以随着蒸发器流出制冷剂的温度变化而变化，所以很难使充填空间内的压力成为对 应蒸发器流出制冷剂的温度的压力。其结果是，有发生阀体不能恰当地调节节流通道开度 等误动作这种问题。 另外，目前作为制冷循环的减压装置，例如在(日本)特开平09-159324号公报公 开有一种在感温部填充气相状态的感温流体的所谓充气式膨胀阀。在该膨胀阀内，在作为 构成铝制阀体驱动棒的阀杆的感温棒的外周嵌入形成有导热系数低的树脂。该树脂层以贴 紧的方式与感温棒一体化。树脂使用例如不会受制冷剂的影响而产生经时变化的PPS树 脂。 该树脂层设置在从制冷循环的气相制冷剂通过的低压制冷剂通道露出的部分的 感温棒上。流经低压制冷剂通道的来自蒸发器出口的制冷剂蒸汽的温度传递给作为感温流 体被充填功率元件部的上部压力工作室中的制冷剂，产生对应该温度的压力的动作气体。 由此，例如即使来自蒸发器的未蒸发的低压制冷剂在低压制冷剂通道的通道中流动并附着 在树脂层上，因树脂是低导热系数材料，所以传热的时间常数会增大，膨胀阀的应答特性也不敏感。因此，即使蒸发器的热负荷产生急剧变动，如上所述，因膨胀阀的应答特性不敏感， 所以也可以避免制冷系统中产生振荡现象。 另外，作为其他方式的现有膨胀阀，例如在(日本)特开2001-33123号公报中公 开了一种采用吸附充注方式的膨胀阀，即，使功率元件部的上部压力工作室和中空状的感 温棒的中空部连通，形成充填了工作流体的空间，同时，在该中空部设置具有适于工作流体 的分子直径的细孔径的如活性碳这样的吸附物质。而且，功率元件部下方的下部压力工作 室经由感温棒周围的间隙与低压制冷剂通道连通。将流经低压制冷剂通道的来自蒸发器出 口的制冷剂蒸汽的温度传递给该中空部的工作流体，使对应该温度的压力传递给上部压力 工作室中的工作流体。 因而，功率元件部的膜片根据上部压力工作室中的工作流体气体的压力和下部压 力工作室中的蒸发器出口的制冷剂蒸汽的压力之间的差，驱动感温棒，调节阀体相对阀孔 的阀开度，即调节流入蒸发器入口的液体状态制冷剂的流量。 而且，因利用设置在感温棒中空部的活性碳，直到实现活性碳和工作流体的温度、
压力平衡需要时间，所以制冷循环的控制特性稳定，可以避免振荡现象。 但是，在(日本)特开平09-159324号公报中，因在感温棒的外周具备树脂层，所
以来自流经低压制冷剂通道的气相低压制冷剂的热传递迟延，使时间常数增大。因此，从低
压制冷剂向充填制冷剂的热传递变差，所以相对地从外气及膨胀阀主体向充填制冷剂传热
的影响扩大，感温棒的温度变得比低压制冷剂的温度高。由此，在制冷剂的温度稳定、制冷
剂的压力一定的稳态下，具有检测温度误差增大这种问题。 另外，振荡现象是膨胀阀检测蒸发器出口的制冷剂温度，调节减压部即阀孔的开 度间的应答迟延和循环本身具有的应答迟延的相互作用产生的。因此，通过使膨胀阀的应 答迟延(时间常数)相对循环的应答迟延充分增大，可以降低因相互作用产生的振荡的影 响。但是，作为其反面，由于循环的制冷剂流量(流速)根据空调负荷而变动，循环侧的应 答迟延产生变动，因此在设计低流速条件下保持充分的时间常数的膨胀阀时，高流速条件 时的应答往往会超过需要过于迟延，该设计就会成为对于使循环的运转状态成为适当的状 态的阻碍因素。 另外，感温棒本身的温度受到来自被膨胀阀的周围温度加热的膜片侧的热的影 响。另外，由于充填制冷剂被充填膜片的上部，所以感温棒在其长度方向产生温度差而形 成温度分布。由于这种温度分布，例如周围温度高时，因上部压力工作室的充填制冷剂实际 上形成为比流入低压制冷剂通道的低压制冷剂的温度高，所以在开阀侧有误动作之类的问题。 另一方面，在(日本)特开2001-33123号公报中，利用设置在感温棒的中空部的 活性碳，保持向工作流体气体直接传热的时间常数。由此，使工作流体气体吸附在感温棒的 中空部的活性碳上并导入低压制冷剂通道侧，因此所检测的制冷剂温度的误差减小。但是， 需要在感温棒的中空部填充活性碳，存在需要成本和工时数且生产性不好之类的问题。
另外，由于工作流体吸附在活性碳上，所以上部压力工作室的压力随着温度的上 升而增加，不能保持MOP (maximum operating pressure)特性。所谓MOP特性是通过将密 闭空间的工作流体变成加热气体，相对温度上升，上部压力工作室的压力上升缓慢，能够降 低高负荷时的压縮机的动力的特性。
另外，作为现有减压装置，公知的是将气液混合状态的感温流体填充到感温部的、 所谓充液式的膨胀阀。在该充液式的膨胀阀中，感温流体在使用时为气液二相状态，因此和 (日本)特开2001-33123号公报一样，无法获得MOP特性，另外，由于要求在高压时经得住 施加在膜片等功率元件的压力的设计规格，所以成本方面等增加。另外，充液式的膨胀阀与 充气式相比，就填充方法及各构成部件而言，有成本及工时数大幅度增加这类问题，生产性 上不好。
发明内容
因此，本发明是鉴于上述问题点而开发的，其第一目的是提供一种膨胀阀，其不仅 具有优异的生产性，而且具有对于防止振荡等有效的时间常数，减少周围温度的影响造成 的误动作。 另外，本发明第二目的是提供一种温度式膨胀阀的制造方法，其能够减少外部气 温的影响造成的误动作。 本发明的一例提供一种温度式膨胀阀，其适用于蒸汽压縮式制冷循环，使高压制 冷剂减压膨胀，并使减压膨胀后的低压制冷剂向蒸发器入口侧流出，所述温度式膨胀阀的 特征在于，具备主体部，其形成有使高压制冷剂流通的第一制冷剂通道、设置在第一制冷 剂通道内使制冷剂减压膨胀的节流通道、及使蒸发器流出制冷剂流通的第二制冷剂通道； 元件部，其配置在主体部的外部，具有压力随动部件，该压力随动部件根据充填了压力根据 温度而变化的感温介质的充填空间的内压和第二制冷剂通道流通制冷剂的压力的压差进 行变位；阀体，其与压力随动部件联动而进行变位，调节节流通道的开度；在充填空间内与 感温介质一起充填使感温介质的冷凝温度降低的添加物。元件部如下形成对充满了添加 物为液相状态的温度及压力下的气相状态的感温介质的充填空间，以充填空间内的添加物 的量成为预先设定的添加物用规定量的方式充填液相状态的添加物，之后以充填空间内的 感温介质的量成为预先设定的感温介质用规定量的方式充填感温介质。 如上所述，在元件部的充填空间内不仅充填了感温介质，而且充填了添加物，所以 可以使感温介质和添加物的混合物的冷凝温度成为比感温介质的冷凝温度低的值。由此， 和不添加添加物时相比，即使在更低的外部气温下，也可以抑制充填空间内的混合物冷凝， 可以使充填空间内的压力成为对应于蒸发器流出制冷剂的温度的压力。其结果是，即使在 更低的外部气温下，阀体能够恰当地调节节流通道的开度，可以减少温度式膨胀阀的因外 部气温的影响造成的误动作。 另外，作为元件部，采用如下形成的元件部，S卩，对充满添加物成为液相状态的设 定温度及压力的气相状态的感温介质的充填空间，以充填空间内的添加物的量成为预先设 定的添加物用规定量的方式充填液相状态的添加物后，再以充填空间内的感温介质的量成 为预先设定的感温介质用规定量的方式充填感温介质，所以在大气压下或形成比大气更低 的负压时，即使采用易蒸发的挥发性的添加物，也能够在充填空间内充填适量的添加物。因 此，和感温介质的冷凝温度相比，可以使感温介质和添加物的混合物的冷凝温度适当地降 低。 本发明的一例的温度式膨胀阀，其适用于蒸汽压縮式制冷循环，使高压制冷剂减 压膨胀，同时，使减压膨胀后的低压制冷剂向蒸发器入口侧流出，其特征在于，具备主体
8部，其形成有使高压制冷剂流通的第一制冷剂通道、设置在第一制冷剂通道内使制冷剂减 压膨胀的节流通道、及使蒸发器流出制冷剂流通的第二制冷剂通道；元件部，其配置在主体 部的外部，具有压力随动部件，该压力随动部件根据充填了压力根据温度而变化的感温介 质的充填空间的内压和第二制冷剂通道流通制冷剂的压力的压差进行变位；阀体，其与压 力随动部件联动而进行变位，调节节流通道的开度；在充填空间内与感温介质一起，充填使 感温介质的冷凝温度降低的添加物。元件部如下形成，即，对充满设定了添加物成为液相状 态的温度及压力的气体的充填空间，以充填空间内的添加物的量成为预先设定的添加物用 规定量的方式充填液相状态的添加物后，从充填空间抽出气体，再以充填空间内的感温介 质的量成为预先设定的感温介质用规定量的方式充填感温介质。 由此，因在元件部的充填空间内不仅充填了感温介质，而且充填了添加物，所以能 够减少温度式膨胀阀的外部气温的影响造成的误动作。 另外，作为元件部，因采用了如下形成的元件部，S卩，对充填空间以充填空间内的 添加物的量成为预先设定的添加物用规定量充填液相状态的添加物后，从充填空间抽出 气体，再以充填空间内的感温介质的量为预选设定的感温介质用规定量的方式充填感温介 质，所以，通过采用负压时不易蒸发的无挥发性的添加物，可以在充填空间内充填适量的添 加物。因而，和感温介质的冷凝温度相比，可以使感温介质和添加物的混合物的冷凝温度适 当地降低。 本发明的一例的温度式膨胀阀，其适用于蒸汽压縮式制冷循环，使高压制冷剂减 压膨胀，同时使减压膨胀的低压制冷剂向蒸发器入口侧流出，其特征在于，具备主体部，其 形成有使高压制冷剂流通的第一制冷剂通道、设置在第一制冷剂通道内使制冷剂减压膨胀 的节流通道、及使蒸发器流出制冷剂流通的第二制冷剂通道；元件部，其配置在主体部的外 部，具有压力随动部件，该压力随动部件根据充填了压力根据温度而变化的感温介质的充 填空间的内压和第二制冷剂通道流通制冷剂的压力的压差进行变位；阀体，其与压力随动 部件联动而进行变位，调节节流通道的开度；在充填空间内与感温介质一起充填使感温介 质的冷凝温度降低的添加物。元件部如下形成，即，对抽出了充满内部的气体的充填空间， 以充填空间内的感温介质的量成为预先设定的感温介质用规定量的方式充填气相状态的 感温介质后，再以充填空间内的添加物的量成为预先设定的添加物用规定量的方式充填液 相状态的添加物。 由此，因在元件部的充填空间内不仅充填了感温介质，而且充填了添加物，所以能 够减少温度式膨胀阀的外部气温的影响造成的误动作。 此外，作为元件部，采用了如下形成的元件部，对抽出了充满内部的气体的充填空 间，以充填空间内的感温介质的量成为预先设定的感温介质用规定量的方式充填气相状态 的感温介质后，再以充填空间内的添加物的量成为预先设定的添加物用规定量的方式充填 液相状态的添加物，所以，即使采用变成负压时易蒸发的挥发性的添加物，也能够向充填空 间内充填适量的添加物。因此，和感温介质的冷凝温度相比，可以使感温介质和添加物的混 合物的冷凝温度适当地降低。 本发明的一例的温度式膨胀阀，其适用于蒸汽压縮式制冷循环，使高压制冷剂减 压膨胀，同时使减压膨胀后的低压制冷剂向蒸发器入口侧流出，其特征在于，具备主体部， 其形成有使高压制冷剂流通的第一制冷剂通道、设置在第一制冷剂通道内使制冷剂减压膨
9胀的节流通道、及使蒸发器流出制冷剂流通的第二制冷剂通道；元件部，其配置在主体部的 外部，具有压力随动部件，该压力随动部件根据充填了压力根据温度而变化的感温介质的 充填空间的内压和第二制冷剂通道流通制冷剂的压力之间的压差进行变位；阀体，其与压 力随动部件联动而进行变位，调节节流通道的开度；在充填空间内与感温介质一起充填使 感温介质的冷凝温度降低的添加物。 由此，因在元件部的充填空间内不仅充填了感温介质，而且充填了添加物，所以能 够减少温度式膨胀阀的因外部气温的影响造成的误动作。 本发明的一例的温度式膨胀阀，其特征在于，设感温介质用规定量为Mr(单位摩 尔)、添加物用规定量为Ma(单位摩尔)时，满足
0. 80 > Ma/ (Ma+Mr)。 由此，如在后述的实施方式中说明的那样，能够在适用温度式膨胀阀的蒸汽压縮 式制冷循环的实际使用上的环境温度范围(外部气温)，适当地降低感温介质和添加物的 混合物的冷凝温度。 本发明的一例的温度式膨胀阀，其特征在于，在温度式膨胀阀中具备保持添加物 的添加物保持部件。 由此，能够利用添加物保持部件暂时地保持添加物。另外，该添加物保持部件配置 于配置在元件部的充填空间或与之连通的空间。由此，可以抑制因温度式膨胀阀的制造工 序中的振动等，已充填的添加物从充填空间内泄漏这种不良现象。 本发明的一例的温度式膨胀阀，其特征在于，具备在将压力随动部件的变位传给 阀体的同时，将第二制冷剂通道流通制冷剂的温度传递给感温介质的感温棒；在感温棒的 内部形成有以沿感温棒的轴向延伸的方式形成，并和充填空间连通的柱状空间；在柱状空 间的内部配置有用比感温棒热容量高的材质形成的热稳定部件。 由此，通过具备用比感温棒热容量高的材质形成的热稳定部件，可以变更从感温 棒向感温介质和添加物的混合物的热传递速度。由此，可以抑制阀体的急剧变位，所以能够 减少制冷循环的不稳定的动作(振荡现象)。 本发明的一例的温度式膨胀阀，其特征在于，具备在将压力随动部件的变位传给 阀体的同时，将第二制冷剂通道流通制冷剂的温度传递给感温介质的感温棒，在感温棒的 内部形成有柱状空间，其形成为沿感温棒的轴向延伸，并和充填空间连通，在柱状空间的内 部配置有用比感温棒热传递率低的材质形成的低热传递率部件。 由此，通过具备用比感温棒热传递率低的材质形成的低热传递率部件，能够变更 从感温棒向感温介质和添加物的混合物的热传递速度。由此，可以抑制阀体的急剧变位，所 以能够减少制冷循环的不稳定的动作(振荡现象)。 本发明的一例的温度式膨胀阀，其特征在于，具备在将压力随动部件的变位传给 阀体的同时，将第二制冷剂通道流通制冷剂的温度传递给感温介质的感温棒，在感温棒的 内部形成有柱状空间，其形成为沿感温棒的轴向延伸，并和充填空间连通，柱状空间由压力 随动部件侧的上侧空间及阀体侧的下侧空间构成，下侧空间的轴向截面的内径形成为比上 侧空间的轴向截面的内径小。 由此，通过柱状空间的下侧空间的轴向截面的内径形成为比上侧空间的轴向截面 的内径小，从感温棒向感温介质和添加物的混合物的热传递速度则可以根据感温棒的部位而取不同的值。由此，可以抑制阀体的急剧变位，所以能够减少温度式膨胀阀的误动作之一 的、制冷循环的不稳定的动作(振荡现象)。 本发明的一例提供一种温度式膨胀阀的制造方法，其适用于蒸汽压縮式制冷循
环，具有使高压制冷剂减压膨胀，同时使减压膨胀的低压制冷剂向蒸发器入口侧流出的功
能，另外，具备主体部，其形成有使高压制冷剂流通的第一制冷剂通道、设置在第一制冷剂
通道内使制冷剂减压膨胀的节流通道、及使蒸发器流出制冷剂流通的第二制冷剂通道；元件
部，其具有压力随动部件，该压力随动部件配置在主体部的外部，根据充填了压力根据温度而
变化的感温介质的充填空间的内压和第二制冷剂通道流通制冷剂的压力的压差进行变位； 阀体，其与压力随动部件联动而进行变位，调节节流通道的开度；在充填空间内与感温介质
一起充填有使感温介质的冷凝温度降低的添加物，其特征在于，具有添加物充填工序，对充满
设定了添加物成为液相状态的温度及压力的气体的充填空间，以充填空间内的添加物的量为
预先设定的添加物用规定量的方式充填液相状态的添加物；感温介质充填工序，以充填空间
内的所述感温介质的量成为预先设定的感温介质用规定量的方式，充填所述感温介质。 这样操作，因具有添加物充填工序，对充满设定了添加物成为液相状态的温度及
压力的气体的所述充填空间，以充填空间内的添加物的量为预先设定的添加物用规定量的
方式充填液相状态的添加物；感温介质充填工序，以充填空间内的感温介质的量成为预先
设定的感温介质用规定量的方式充填感温介质，所以能够制造温度式膨胀阀。由此，可以提
供能够减少由外部气温的影响造成的误动作的温度式膨胀阀的制造方法。 本发明的一例提供一种温度式膨胀阀的制造方法，其适用于蒸汽压縮式制冷循
环，具有使高压制冷剂减压膨胀，同时使减压膨胀的低压制冷剂向蒸发器入口侧流出的功
能，另外，具备主体部，其形成有使高压制冷剂流通的第一制冷剂通道、设置在第一制冷剂
通道内使制冷剂减压膨胀的节流通道、及使蒸发器流出制冷剂流通的第二制冷剂通道；元
件部，其配置在主体部的外部，具有压力随动部件，该压力随动部件根据充填了压力根据温
度而变化的感温介质的充填空间的内压和第二制冷剂通道流通制冷剂的压力的压差进行
变位；阀体，其与压力随动部件联动而进行变位，调节节流通道的开度；在充填空间内与感
温介质一起充填有使感温介质的冷凝温度降低的添加物，其特征在于，具有添加物充填工
序，对充满设定了添加物成为液相状态的温度及压力的气体的所述充填空间，以充填空间
内的添加物的量为预先设定的添加物用规定量的方式充填液相状态的添加物；从充填空间
抽出气体的气体抽出工序；感温介质充填工序，以充填空间内的感温介质的量成为预先设
定的感温介质用规定量的方式充填感温介质。 这样操作，因具有添加物充填工序，对充满设定了添加物成为液相状态的温度及 压力的气体的所述充填空间，以充填空间内的添加物的量为预先设定的添加物用规定量的 方式充填液相状态的添加物；从充填空间抽出气体的气体抽出工序；感温介质充填工序， 以充填空间内的感温介质的量成为预先设定的感温介质用规定量的方式充填感温介质，所 以能够制造温度式膨胀阀。由此，可以提供能够减少由外部气温的影响造成的误动作的温 度式膨胀阀的制造方法。 本发明的一例提供一种温度式膨胀阀的制造方法，其适用于蒸汽压縮式制冷循 环，具有使高压制冷剂减压膨胀，同时使减压膨胀的低压制冷剂向蒸发器入口侧流出的功 能，另外，具备主体部，其形成有使高压制冷剂流通的第一制冷剂通道、设置在第一制冷剂通道内使制冷剂减压膨胀的节流通道、及使蒸发器流出制冷剂流通的第二制冷剂通道；元 件部，其配置在主体部的外部，具有压力随动部件，该压力随动部件根据充填了压力根据温 度而变化的感温介质的充填空间的内压和第二制冷剂通道流通制冷剂的压力之间的压差 进行变位；阀体，其与压力随动部件联动而进行变位，调节节流通道的开度；在充填空间内 与感温介质一起，充填有使感温介质的冷凝温度降低的添加物，其特征在于，具有抽出充满 充填空间内部的气体的气体抽出工序；感温介质充填工序，对抽出充满内部的气体的充填 空间，以充填空间内的感温介质的量成为预先设定的感温介质用规定量的方式充填气相状 态的感温介质；添加物充填工序，以充填空间内的添加物的量成为预先设定的添加物用规 定量的方式充填液相状态的添加物。 这样操作，因具有抽出充满充填空间内部的气体的气体抽出工序；感温介质充填 工序，对抽出充满内部的气体的充填空间，以充填空间内的感温介质的量成为预先设定的 感温介质用规定量的方式充填气相状态的感温介质；添加物充填工序，以充填空间内的添 加物的量成为预先设定的添加物用规定量的方式充填液相状态的添加物，所以能够制造温 度式膨胀阀。由此，可以提供能够减少由外部气温的影响造成的误动作的温度式膨胀阀的 制造方法。 本发明的一例提供一种膨胀阀，具备主体部，其具有使来自压縮机的液相制冷剂
流通的第一通道，及供气相制冷剂从蒸发器向压縮机流通的第二通道；设置在第一通道内
的阀孔部；调节通过阀孔部的制冷剂的量的阀体；设置在主体部，具有根据压差进行操作
的膜片的功率元件部；在功率元件部的内部，以膜片为边界在上方侧形成的上部压力工作
室；下部压力工作室，以功率元件部为边界在下方侧形成，且与第二通道连通；感温棒，其
为按照至少一部分位于第二通道而配置、上方的端部与膜片相接、下方的端部驱动阀体的
方式构成，并与膜片的变位一起进行变位的棒状构件，形成有沿轴向延伸的筒状空间；低热
传导层，其为形成感温棒内壁的层，导热系数比构成感温棒的材质低；活塞部件，其将感温
棒的筒状空间划分为两个空间，在筒状空间内以沿轴向滑动的方式移动。 另外，其特征在于，感温棒的所述筒状空间通膜片上形成的开口部而与第一压力
工作室连通，在由活塞部件划分的两个空间当中，形成于第一压力工作室侧的第一空间内， 充填压力作用带来的体积变化的小的非压縮性流体，在和第一压力工作室相反侧的、以位
于第二通道的方式形成的第二空间内，充填气体状态的制冷剂。 根据该发明，可以得到下面的列举的效果。通过在由活塞部件划分的空间，即位于 制冷循环的低压制冷剂流通的第二通道的第二空间内，充填气体状态的制冷剂，可以提供 所谓充气式的膨胀阀，可以得到比充液式、吸附充气式等其他方式更优异的低成本、低工时 数的高生产性。上述非压縮性流体因压力作用带来的体积变化小，所以用周围温度的变动 产生的体积变化小的流体构成。因此，非压縮性流体和气体状态的制冷剂的界面部位的起 因于体积变化的变位量，即，相对非压縮性流体和气体状态的制冷剂的界面部位的起因于 膜片的变位的变位量，活塞部件的变位量非常小，可以忽略。由此，通过在由活塞部件划分 出的一空间，即形成于第一压力工作室侧的第一空间充填该非压縮性流体，因易受膨胀阀 周围温度的影响的第一空间的流体的体积变化几乎没有，所以膨胀阀可以实现排除了周围 温度的影响的动作。另外，通过在感温棒的内壁设置低热传导层，可以增大热传递的时间常 数，用简单的构成就可以有效地防止振荡现象。
按照上面所述，可以得到一种膨胀阀，其不仅具有优异的生产性，而且具有对防止 振荡等有效的时间常数，防止周围温度的影响造成的误动作。 本发明的一例的膨胀阀，其特征在于，具有形状可变部件，其代替活塞部件，固定
在形成筒状空间的内壁，将筒状空间划分为两个空间，根据压差进行变形。 根据该发明，该形状可变部件根据配置在其两侧的气体状态的制冷剂和非压縮性
流体之间的压差自如地进行变形，所以可以起到和上述的活塞部件一样的功能。另外，该形
状可变部件可以用例如橡胶材料等膜状的软性部件形成，可以制成比在筒状空间内滑动的
活塞部件更简易结构的零件。 本发明的一例的膨胀阀，其特征在于，使充填非压縮性流体的第一空间位于比充 填气体状态的制冷剂的第二空间更靠近下方。 根据该发明，因膨胀阀是将第一空间布置在第二空间的下方的结构，所以相对在 第一空间内充填了非压縮性流体的状态的功率元件部，可以从后面将气体状态的制冷剂充 填感温棒的第二空间。而且，可以进行将充填了两流体的功率元件部及将感温棒设置在主 体部的规定位置的次序装配。由此，从后面充填非压縮性流体时，可以不需要用于形成栓的 功率元件部的密封部件，提供更简易的结构的膨胀阀。 本发明的一例的膨胀阀，具备主体部，其具有使来自压縮机的液相制冷剂流通的 第一通道、及供气相制冷剂从蒸发器向压縮机流通的第二通道；设置在第一通道内的阀孔 部；调节通过阀孔部的制冷剂的量的阀体；设置在主体部，具有根据压差进行操作的膜片 的功率元件部；在功率元件部的内部，以膜片为边界在上方侧形成的上部压力工作室；下 部压力工作室，以功率元件部为边界在下方侧形成，且与第二通道连通；感温棒，其构成为 至少一部分位于第二通道而配置，上方的端部与膜片相接，下方的端部驱动阀体，，并与膜 片的变位一起进行变位的棒状构件，形成有沿轴向延伸的筒状空间；低热传导层，其为形成 感温棒内壁的层，导热系数比构成感温棒的材质低。 另外，特征为，感温棒的筒状空间的构成为，通过膜片上形成的开口部而与上部压 力工作室连通，在从上部压力工作室一直到感温棒的筒状空间的空间当中，至少包括上部 压力工作室的上方空间内，充填压力作用的体积变化小的非压縮性流体，在比上方空间更 靠下的下方空间内，充填气体状态的制冷剂，非压縮性流体和气体状态的制冷剂处于具有 以预先设定的比例相互溶合的特性的关系，妨碍非压縮性流体向感温棒的筒状空间下落的 表面张力产生的阻力比作用在非压縮性流体和气体状态的制冷剂的界面的非压縮性流体 的重力大。 根据该发明，可以得到下面列举的效果。就该发明的膨胀阀而言，由于非压縮性流 体和气体状态的制冷剂处于具有以预先设定的比例相互溶合的特性的关系，所以考虑两者
溶合的相溶性特性的程度，构成为上述阻力形成为比上述重力大。由此，非压縮性流体和气 体状态的制冷剂溶合形成规定的量的两层，且形成有该两层保持在平衡状态的界面。另外， 因在上方空间所充填的这种非压縮性流体压力作用带来的体积变化小，因此用周围温度的 变动造成的体积变化小的流体构成。因此，相对非压縮性流体和气体状态的制冷剂的界面 的起因于膜片的变位的变位量，上方的非压縮性流体和下方的气体状态的制冷剂的界面的 起因于体积变化的变位量非常小，可以忽略。由此，通过向该上方空间充填这种非压縮性流 体，因易受膨胀阀周围温度的影响的上部压力工作室的流体的体积变化几乎没有，所以膨
13胀阀可以实现排除了周围温度的影响的动作。。 另外，通过在比至少包括上部压力工作室的上方空间靠下的下方空间内，充填气 体状态的制冷剂，就可以提供所谓充气式的膨胀阀，可以得到比充液式、吸附充气式等其他 式更优异的低成本、低工时数的高生产性。另外，通过在感温棒内设置低热传导层，可以增 大热传递的时间常数，以简单的结构就可以有效地防止振荡现象。 按照上面操作，可以得到一种不仅具有优异的生产性，而且具有对防止振荡等有 效的时间常数，且防止因周围温度的影响造成的误动作的膨胀阀。 本发明的一例的膨胀阀，其特征在于，非压縮性流体和气体状态的制冷剂处于相 互完全不溶合的关系。根据该发明，非压縮性流体和气体状态的制冷剂因完全非相溶性的 关系，相互完全不溶合，因此形成两者分开的完整两层，且形成有该两层被保持于平衡状态 的界面。因此，没有必要为了将膨胀阀设计为上述阻力形成为比上述重力大而考虑两者的 相溶性，容易进行设计。 本发明的一例的膨胀阀，其特征在于，具备表面张力增加部件，其设置为在形成有 非压縮性流体和气体状态的制冷剂的界面的部位横切感温棒的筒状空间。根据该发明，非 压縮性流体与这种表面张力增加部件接触，从而实现表面张力增大进一步稳定地保持非压 縮性流体和气体状态的制冷剂的平衡状态。 本发明的一例的膨胀阀，其特征在于，用树脂形成低热传导层。根据该发明，在感
温棒的内壁，可以用例如采用内嵌成形等生产性高的方法形成低热传导层。 本发明的一例的膨胀阀，其特征在于，作为非压縮性流体可以采用PGA系油、硅系
油、氟系油的任一种。
图1是本发明的第一实施方式 第三实施方式的温度式膨胀阀的剖面图； 图2是表示摩尔分率nm和蒸汽压下降率P/Pr之间的关系的坐标图； 图3是表示第一实施方式的温度式膨胀阀的制造工序的图； 图4是表示第二实施方式及第三实施方式的温度式膨胀阀的制造工序的图； 图5是第四实施方式的温度式膨胀阀的剖面图； 图6是表示第五实施方式的膨胀阀的结构的剖面图； 图7是表示膨胀阀的变形例的结构的剖面图； 图8是表示第六实施方式的膨胀阀的结构的剖面图； 图9是表示充填膨胀阀的非压縮性流体和气体状态的制冷剂之间的相溶性的一 例的特性图； 图10是表示设置在非压縮性流体和气体状态的制冷剂的界面的表面张力增加部 件的结构的俯视图； 图11是表示第七实施方式的膨胀阀的结构的剖面图；
图12是表示第八实施方式的膨胀阀的结构的剖面图。
具体实施例方式(第一实施方式)
下面，使用图1、2对适用于将本发明用于蒸汽压縮式制冷循环的温度式膨胀阀的
第一实施方式进行说明。图1是本实施方式的温度式膨胀阀5的剖面图。 在本实施方式中，将采用了该温度式膨胀阀5的蒸汽压縮式制冷循环1用于车辆
用空调装置，在图1中也对温度式膨胀阀5和蒸汽压縮式制冷循环1的各构成设备之间的
连接关系作了示意地图示。 在该蒸汽压縮式制冷循环1中，作为制冷剂采用氟利昂系制冷剂即R134a，构成高 压侧制冷剂压力不超过制冷剂临界压力的亚临界循环。首先，在图l所示蒸汽压縮式制冷 循环1中，压縮机2从未图示的车辆行驶用发动机经由电磁离合器等得到驱动力，吸入制冷
剂并进行压縮。 散热器3是通过使从压縮机2喷出的高压制冷剂和利用未图示的冷却风扇送入的 外部气体进行热交换，使高压制冷剂散热而冷凝的散热用热交换器。在散热器3的出口侧 连接有受液器4，其将散热器3流出的制冷剂分离为气相制冷剂和液相制冷剂，并收集循环 内的剩余液相制冷剂。另外，在受液器4的液相制冷剂出口连接有温度式膨胀阀5。
该温度式膨胀阀5使从受液器4流出的高压制冷剂减压膨胀，同时，根据蒸发器6 流出的制冷剂的温度和压力，使节流通道面积即阀开度变化为蒸发器6流出制冷剂的过热 度趋近预先设定的值，调节流到蒸发器6入口侧的制冷剂流量。另外，对温度式膨胀阀5的 详细结构将在后面叙述。 蒸发器6是使利用温度式膨胀阀5减压膨胀后的低压制冷剂和利用未图示的送风 扇所输送的空气进行热交换，使低压制冷剂蒸发并发挥吸热作用的吸热用热交换器。另外， 蒸发器6的出口侧经由形成于温度式膨胀阀5内部的第二制冷剂通道51f，与压縮机2的吸 入侧连接。 下面，对温度式膨胀阀5的详细结构进行说明。该温度式膨胀阀5是所谓的内部
均压式膨胀阀，如图1所示，具有主体部51、阀体部52及元件部53等。 首先，主体部51是构成温度式膨胀阀5的外壳及温度式膨胀阀5内的制冷剂通道
等的部件，通过在圆柱状或棱柱状的金属框内进行开孔加工等而形成。在主体部51上形成
有制冷剂流入口及流出口 51a、51b、51d、51e，阀室51g、节流通道51h、连通室51i、安装孔
51j等。 作为制冷剂流入口及流出口 ，形成有与受液器4的液相制冷剂出口连接且使高压 液相制冷剂流入的第一流入口 51a、使从第一流入口 51a流入的制冷剂向蒸发器6入口侧流 出的第一流出口 51b。因此，在本实施方式中，利用从第一流入口 51a至第一流出口 51b的 制冷剂通道形成第一制冷剂通道51c。 另外，作为其他的制冷剂流入口及流出口 ，形成有使从蒸发器6流出的低压制冷 剂流入的第二流入口 51d、使从第二流入口 51d流入的制冷剂流出到压縮机2吸入侧的第二 流出口 51e。因此，在本实施方式中，利用从第二流入口 51d至第二流出口 51e的制冷剂通 道形成第二制冷剂通道51f。 阀室51g设置在第一制冷剂通道51c，是在其内部收容后述的阀体部52的球状阀 52a的空间。更具体地说，阀室51g与第一流入口 51a直接连通，经由节流通道51h与第一 流出口 51b连通。节流通道51h设置在第一制冷剂通道51c，是使从第一流入口 51a流入到 阀室51g的制冷剂减压膨胀，并从阀室51g导入第一流出口 51b侧的通道。
连通室51i是以与第二制冷剂通道51f及形成于主体部51上面的安装孔51 j连 通的方式设置的空间。在该安装孔51j内，从主体部51外部安装有后述的元件部53。
阀体部52具有设置在一端部的阀体即球状阀52a ;利用焊接、粘接等接合方法与 元件部53的膜片53b连结的大致圆柱状的感温棒52b ;及利用压入等方法与感温棒52b连 结在同轴上，且与球状阀52a抵接的大致圆柱状的工作杆52c。 球状阀52a是通过在感温棒52b及工作杆52c的轴向进行变位，来调节节流通道 51h的制冷剂通道面积的阀体。另外，在阀室51g内收容有螺旋弹簧54，该螺旋弹簧54经 由支承部件54a，对球状阀52a施加向使节流通道51h关闭侧施力的负荷。另外，螺旋弹簧 54产生的负荷可以利用调节螺栓54b进行调节。 感温棒52b以贯通连通室51i、安装孔51 j的方式延伸，其外周面配置为暴露在流 经第二制冷剂通道51f的蒸发器6流出制冷剂、及流入连通室51i的蒸发器6流出制冷剂 中。由此，感温棒52b可以将流经第二制冷剂通道51f的蒸发器6流出制冷剂的温度传递 到元件部53侧。 另外，在感温棒52b内部形成有以沿感温棒52b的轴向延伸的方式形成的大致圆 柱状的柱状空间10。在该柱状空间10的内壁面配置有用比感温棒52b热传递率(熱伝達 率)低的材质形成的低热传递率部件即绝热部件60。具体地说，绝热部件60是通过将聚甲 醛(POM)等树脂成型为具有底面的圆筒状而形成，以与柱状空间10的内壁面密接的方式压 入柱状空间10。 另外，在绝热部件60中填充有用比感温棒52b热容量高的材质形成的粒状的热稳
定部件71。具体地说，本实施方式的热稳定部件71由硅酸铝等粒状的陶瓷构成。 另外，在位于所填充的热稳定部件71的最上面，与充填空间20对向的填充面71a
侧设置有添加物保持部件70。添加物保持部件70是暂时地吸附保持后述的添加物的部件，
是用聚氨脂等多孔质树脂形成的海绵状部件。 工作杆52c配置成贯通阀体部配置孔51k及节流通道51h，阀体部配置孔51k以贯 通连通室51i侧和阀室51g侧的方式形成于主体部51。另外，阀体部配置孔51k和阀体部 52的工作杆52c的间隙利用未图示的0型圈等密封部件密封，即使阀体部52变位，也不会 从阀体部配置孔51k和阀体部52的间隙泄漏制冷剂。 元件部53的构成包括利用螺旋夹等(冬-止& )固定单元安装在安装孔51 j内 的元件套53a、压力随动(応勤)部件即膜片53b、和元件套53a —起夹持膜片53b的外缘 部而形成元件部53的外壳的元件罩53c。 元件套53a及元件罩53c用不锈钢(SUS304)等金属形成杯状，在夹持膜片53b的 外缘部的状态下，其外周端部彼此利用焊接、钎焊等接合方法一体地接合。因此，由元件套 53a及元件罩53c形成的元件部53的内部空间由膜片53b划分成两个空间。
在该两个空间当中由元件罩53c和膜片53b形成的空间是充填空间20，其充填有 压力根据蒸发器6流出制冷剂的温度而变化的感温介质及使感温介质的冷凝温度下降的 添加物。另外，关于感温介质和添加物的详细将在后面进行叙述。另外，充填空间20经由 形成于膜片53b的中心部且贯通膜片53b的表里的贯通孔，与形成在感温棒52b内部的柱 状空间IO连通。 另一方面，由元件套53a和膜片53b形成的空间是与连通室51i连通而使蒸发器6流出制冷剂导入的导入空间30。因此，向充填柱状空间10及充填空间20的感温介质及 添加物的混合物不仅经由感温棒52b传递流经第二制冷剂通道51f的蒸发器6流出制冷剂 的温度，而且还经由膜片53b传递被导入导入空间30的蒸发器6流出制冷剂的温度。
因此，柱状空间IO及充填空间20的内压成为对应蒸发器6流出制冷剂的温度的 压力。而且，膜片53b根据柱状空间10及充填空间20的内压和流入导入空间30的蒸发器 6流出制冷剂的压力的差压进行变位。因此，优选膜片53b用富有弹性、且热传导良好、强韧 的材质形成，例如用不锈钢SUS304等金属薄板形成。 另外，如图1所示，在元件罩53c上形成有用于向充填空间填充感温介质及添加物 的填充孔53d。该填充孔53d在向充填空间20及柱状空间10内(下面，简单地记载为充填 空间20内)充填了感温介质及添加物的状态下，用充填塞53e堵住。 下面，对充填充填空间20内的感温介质及添加物进行说明。在本实施方式中，作 为感温介质采用在蒸汽压縮式制冷循环1循环的制冷剂(R134a)，并以充填空间20内的感 温介质的量成为预先设定的感温介质用规定量的方式充填。该感温介质用规定量是以充填 空间20内的内压根据蒸发器6流出制冷剂的温度，在规定的压力范围内进行变化的方式所 确定的值。 另外，使感温介质的冷凝温度降低的添加物采用乙醇(C2H60)，以充填空间20内的 添加物的量成为预先设定的添加物用规定量的方式充填。另外，乙醇是即使在大气压下也 易蒸发的挥发性的添加物。另外，在本实施方式中，采用拉乌尔法则确定添加物用规定量。 在此，所谓拉乌尔法则是指溶液的蒸汽压下降与溶液的溶质的浓度成比例这一法则。下面， 用式F1及式F2表示。
nm= P XWr/{(l-e) XWa+P XWr}". (Fl)
P = Pr(l-nm)…(F2) Wr是充填充填空间20内的感温介质的分子量，Wa是充填充填空间20内的添加物 的分子量，P是添加物相对充填充填空间20内的混合物的质量比例。另外，Pr是纯粹的感 温介质的饱和蒸汽压，P是混合物的饱和蒸汽压。 因此，式F1的nm表示添加物性对充填充填空间20内的混合物的摩尔分率。而 且，由式F2表明，感温介质和添加物的混合物中的感温介质的饱和蒸汽压随着添加物的摩 尔分率nm的增加而降低。换句话说，通过使感温介质和添加物的混合物中的添加物的摩 尔分率n m增加，可以使混合物中的感温介质的冷凝温度降低。 因此，在本实施方式中，设充填充填空间20内的感温介质的感温介质用规定量为
Mr(单位摩尔)、充填充填空间20内的添加物的添加物用规定量为Ma(单位摩尔)时，满
足下式F3所示的关系。0. 80 > Ma/ (Ma+Mr)…(F3) 另外，式F3的右边是相当于感温介质和添加物的混合物中的添加物的摩尔分率 nm的值，左边的0. 8这个数值是为了不使冷凝温度不必要地下降而设定的值。
使用图2说明该情况。图2是表示混合物的饱和蒸汽压P相对于纯粹的感温介质 的饱和蒸汽压Pr的随着摩尔分率nm的变化的蒸汽压下降率P/Pr的坐标图。从图2表明， 使nm增加至0.8左右时，蒸汽压下降率P/Pr为O. 2左右。在此，将本实施方式的感温介 质即纯粹的R134a的OC的饱和蒸汽压Pr设定为0. 2倍时，大约为与_25°C的饱和蒸汽压对应的值。因此，将nm增加至0.8左右时，即使充填空间20内的混合物的温度降低至-25t: 左右，充填空间20内的混合物也不会冷凝。 另一方面，在本实施方式中还采用R134a作为蒸汽压縮式制冷循环1内循环的制 冷剂。因此，假定外部气温为_251:，用散热器3使高压制冷剂温度降低至-251:时，高压制 冷剂的压力往往下降至大气压或其以下，消除与蒸发器6的制冷剂蒸发压力的差。即蒸汽 压縮式制冷循环1出现故障。因此，因外部气温降低使得充填空间20内的混合物的温度降 至-25t:左右时，没有必要抑制混合物的冷凝。 因此，在本实施方式中以满足上述的式F3的方式确定摩尔分率nm，根据所确定 的摩尔分率nm和感温介质用规定量Mr的值确定添加物用规定量Ma。更具体地说，在本实 施方式中，设充填空间20内的容积为lcc时，则充填作为添加物的乙醇O. lg。
当然，考虑充填添加物时的填充误差，也可以以满足O. 90 ^Ma/(Ma+Mr)的方式确 定Ma。另外，作为Ma/ (Ma+Mr)的下限值，可以根据应用蒸汽压縮式制冷循环1的环境的最低 外部气温来选定。例如，假定最低外部气温是-rC时，只要再设定为满足Ma/(Ma+Mr) > 0. 1 即可。即，只要鉴于蒸汽压縮式制冷循环1的实际使用温度范围，添加物用规定量Ma就可 以在0. 90 > Ma/(Ma+Mr)范围内确定。 另外，从上述的说明中可明确，图2所示的蒸汽压下降率P/Pr的变化并不依据添 加物的种类，而只依存于摩尔分率nm。因而，上述添加物用规定量Ma的可确定范围对乙醇 以外的添加物也可以适用。 下面，对本实施方式的温度式膨胀阀5的制造方法进行说明。 首先，事先准备没有被充填塞53e从图1所示的状态密封元件罩53c的填充孔53d 的状态的温度式膨胀阀5。当然，在该状态下，在充填空间20内没有充填感温介质及添加 物。与之相对，在柱状空间10的内部安装有绝热部件60、稳定部件71及添加物保持部件 70。 具体地说，在柱状空间10的内壁面压入带底的圆筒状绝热部件60，接着，在绝热 部件60的内部填充粒状的热稳定部件71，其后，压入添加物保持部件70，直至与热稳定部 件71的填充面71a碰上。另外，理想的是，绝热部件60、稳定部件71及添加物保持部件70 在用激光焊接等与膜片53b和感温棒52b的上侧面接合后，经由设置在膜片53b的贯通孔 而安装。其理由是，可以避免绝热部件60、稳定部件71及添加物保持部件70因接合膜片 53b和感温棒52b的上侧面时的焊接热而劣化。 下面，使用图3对向形成于元件部53的内部的充填空间20充填感温介质及添加 物的充填工序进行说明。图3是表示本实施方式的向充填空间20充填感温介质及添加物 的充填工序的图。 首先，对用于充填工序的充填装置100进行说明。充填装置100具备可以保持内 部的密封，且在内部进行充填作业的气密箱101。而且，在气密箱101上设置有将充填工序 前的温度式膨胀阀5搬入气密箱101内部的入口空气挡板101a、将充填结束后的温度式膨 胀阀5从气密箱101内部搬出的出口空气挡板10lb 。另外，入口空气挡板10la及出口空气 挡板101b是可以保持气密箱101内部的密封的空气挡板。而且，在入口空气挡板101a上 连接有搬送充填工序前的温度式膨胀阀5的入口侧搬送装置102a。另外，在出口空气挡板 101b上连接有搬送充填完成的温度式膨胀阀5的出口侧搬送装置102b。在密封箱101内设置有箱体内搬送装置102c，其连接入口空气挡板lOla和出口空气挡板101b之间。这些 搬送装置可以使用皮带传输机等。 在气密箱101的内部设置有添加物充填装置103、感温介质充填装置104。
添加物充填装置103包括插入填充孔53d的添加物充填喷嘴103a、使添加物充 填喷嘴103a上下移动的添加物充填臂103b、调节从添加物充填喷嘴103a喷出的添加物的 喷出压力及喷出量的添加物控制装置103c。而且，在添加物控制装置103c上连接有设置在 外部且其内部填充有作为添加物的乙醇(C2H60)的密闭容器即添加物箱103d。另外，在添加 物箱103d和添加物控制装置103c之间插入添加物泵103e，其抽吸填充在添加物箱103d内 的添加物，并对添加物控制装置103c加压。而且，添加物箱103d和添加物泵103e用添加 物软管103f连接，添加物软管103f用在添加物即乙醇(C2H60)作用下不劣化的材料形成。 而且，添加物泵103e和添加物控制装置103c用添加物软管103g连接，添加物软管103g用 在添加物即乙醇(C2H60)作用下不劣化的材料形成。 感温介质充填装置104具备贴紧在元件罩53c上的圆筒状的感温介质护罩104a。 另外，感温介质护罩104a的和元件罩53c接触的部位装配有未图示的衬垫。而且，在感温 介质护罩104a的上部装备有调节感温介质的流量及压力的感温介质控制装置104c，感温 介质护罩104a保持元件罩53c和感温介质控制装置104c之间的密封。另外，感温介质护 罩104a能够通过感温介质控制装置104c沿上下方向伸縮，通过沿上下方向伸縮，贴紧在元 件罩53c上，充填作业后可以脱离。 在感温介质护罩104a的内部装备有密封塞臂104b，其通过感温介质控制装置 104c下降，在填充孔53d压入充填塞53e后，用点焊密封固定。另外，在感温介质护罩104a 的内部设置有感温介质喷出喷嘴104d，其将感温介质喷入感温介质护罩104a内部。感温介 质喷出喷嘴104d与感温介质控制装置104c连接，喷出用感温介质控制装置104c调节流量 及压力的感温介质。 而且，在感温介质控制装置104c上连接有设置在外部且其内部填充有作为感温 介质的R134a的密闭容器即感温介质箱104e。另外，在感温介质箱104e和感温介质控制装 置104c之间插入有感温介质泵104f，其抽吸感温介质箱104e内填充的添加物，并对感温介 质控制装置104c加压。而且，感温介质箱104e和感温介质泵104f用感温介质软管104g 连接，感温介质软管104g用在感温介质即R134a作用下不劣化的材料形成。而且，感温介 质泵104f和感温介质控制装置104c用感温介质软管104h连接，感温介质软管104h用在 感温介质即R134a作用下不劣化的材料形成。 在气密箱IOI的内部设置有喷出充满气密箱IOI的内部的感温介质的气密箱内感 温介质喷出喷嘴105。在气密箱内感温介质喷出喷嘴105上连接有填充了 R134a的密闭容 器即感温介质箱104e。另外，在感温介质箱104e和气密箱内感温介质喷出喷嘴105之间插 入气密箱内感温介质泵105a，其抽吸在感温介质箱104e填充的添加物，并对气密箱内感温 介质喷出喷嘴105加压。另外，在气密箱内感温介质喷出喷嘴105和气密箱内感温介质泵 105a之间设置有感温介质压力调节阀105b，其调节气密箱101内的感温介质压力。
下面，对使用充填装置100的充填工序进行说明。首先，从未图示的空气抽出孔抽 出气密箱内的气体(大气)，并从气密箱内感温介质喷出喷嘴105喷出气相状态的感温介 质，由此用感温介质净化气密箱IOI内。由此，气密箱IOI内为用感温介质充满的状态。这时，气密箱101内的感温介质压力用感温介质压力调节阀105b调节为1个大气压。而且，将充填工序前的温度式膨胀阀5安置到入口侧搬送装置102a上。于是，温度式膨胀阀5通过入口空气挡板lOla，被搬入气密箱101内。 被搬入气密箱101内的温度式膨胀阀5的充填空间20的内部被充满气密箱101内的感温介质置换。由此，充填空间20内部成为用感温介质充满的状态。其后，温度式膨胀阀5由箱体内搬送装置102c运至添加物充填装置103的下方侧。而且，将添加物充填喷嘴103a插入填充孔53d。添加物控制装置103c将充填空间20内的添加物的量控制在前述的添加物用规定量Ma为止，从添加物充填喷嘴103a喷出液相状态的添加物。
这时，也可以将添加物充填喷嘴103a下降至与添加物保持部件70相接的位置，以使经由填充孔53d填充的添加物由压入固定在热稳定部件71的填充面71a上的添加物保持部件70吸附。而且，将添加物填充规定量后，从填充孔53d将添加物充填喷嘴103a抽出。由此，添加物充填工序完成。 接着，箱体内搬送装置102c将温度式膨胀阀5搬送到感温介质充填装置104的下方侧。温度式膨胀阀5被搬送到感温介质充填装置104的下方侧时，感温介质控制装置104c使感温介质护罩104a下降，从而在感温介质控制装置104c和元件罩53c之间形成气密空间。确认感温介质控制装置104c和元件罩53c之间密封后，从感温介质喷出喷嘴104d喷出气相状态的感温介质。而且，充填空间20内的感温介质的量填充为感温介质用规定量Ma为止。填充完成后，感温介质控制装置104c使密封塞臂104b工作，将充填塞53e压进填充孔53d。而且，压入后，通过点焊密封固定充填塞53e。由此，感温介质充填工序完成。
感温介质充填工序完成后，箱体内搬送装置102c将温度式膨胀阀5搬送到出口空气挡板101b。而且，温度式膨胀阀5通过出口空气挡板101b，由出口侧搬送装置102b搬出。
按照上述工序，可以制造温度式膨胀阀5。 下面，对上述结构的本实施方式的操作进行说明。压縮机2通过车辆发动机的驱动力旋转驱动时，从压縮机2喷出的高温高压制冷剂流入散热器3，和由冷却风扇送入的外部气体进行热交换，放热冷凝。从散热器3流出的制冷剂在受液器4气液分离。
从受液器4流出的高压液相制冷剂从温度式膨胀阀5的第一流入口 51a流入阀室51g，在节流通道51h减压膨胀。这时，节流通道51h的制冷剂通道面积如后述，调节为蒸发器6流出制冷剂的过热度趋近预先设定的值。 在节流通道51h被减压膨胀的低压制冷剂从第一流出口 51b流出并流入蒸发器6。流入蒸发器6的制冷剂从由送风风扇送入的空气中吸热蒸发。另外，从蒸发器6流出的制冷剂从第二流入口 51d流入温度式膨胀阀5。 在此，从第二流入口 51d流入连通室51i的蒸发器6流出制冷剂的过热度上升时，在柱状空间10及充填空间20内充填的感温介质的饱和压力上升，从柱状空间IO及充填空间20的内压中减去导入空间30的压力的差压增大。由此，膜片53b向阀体部52打开节流通道51h的方向(图1下方)变位。 相反，蒸发器6流出制冷剂的过热度下降时，充填了充填空间20的感温介质的饱和压力降低，从柱状空间IO及充填空间20的内压中减去导入空间30的压力的差压减小。由此，膜片53b向阀体部52关闭节流通道51h的方向(图1上方)变位。
这样，根据蒸发器6流出制冷剂的过热度，元件部53的膜片53b使阀体部52变位，从而将节流通道51h的通道面积调节为蒸发器6流出制冷剂的过热度趋近预先设定的值。另外，利用调节螺栓54b调节由螺旋弹簧54加在阀体部52的负荷，从而变更阀体部52的开阀压，可以变更预先设定的过热度的值。 从第二流出口 51e流出的制冷剂由压縮机2吸入再压縮。另一方面，将由未图示的送风风扇输送的空气利用蒸发器6进行冷却，再利用配置在蒸发器6的空气气流下游侧的例如热水加热铁芯这样的加热装置(未图示)调温至目标温度，并吹入作为空调对象空间的车室内。 在本实施方式的温度式膨胀阀5内，因元件部53配置在主体部51的外部，所以由元件罩53c和膜片53b形成的充填空间20内的感温介质的温度易受外部气温的影响。例如，如冬季，当外部气温比从感温棒52b及膜片53b传递给感温介质的温度低时，充填空间20内的感温介质冷凝，形成过冷却液相状态。 而且，该过冷却液相状态的感温介质和柱状空间10内的液相状态的感温介质热接触时，柱状空间10内的制冷剂温度下降，柱状空间10内及充填空间20内的感温介质的饱和压力降低。其结果是，担心球状阀52a向关闭节流通道51h侧变位，不能实现希望的阀开度，制冷循环的操作不稳定。 与之相对，在本实施方式的温度式膨胀阀5中，在元件部53的充填空间20内因不仅充填感温介质，而且充填添加物，所以和感温介质的冷凝温度相比，可以将感温介质和添加物的混合物的冷凝温度设定为低的值。由此，和不添加添加物时比较，即使在更低的外部气温下，也可以抑制充填空间20内的混合物冷凝，并可以将充填空间内的压力设定为对应蒸发器流出制冷剂的温度。其结果是，即使在更低的外部气温下，阀体也可以适当地调节节流通道的开度，可以减少温度式膨胀阀的因外部气温的影响造成的误操作。
另外，在本实施方式的温度式膨胀阀5中，确定摩尔分率nm以满足上述的式F3，根据所确定的摩尔分率nm和感温介质用规定量Mr的值确定添加物用规定量Ma，所以在温度式膨胀阀适用的蒸汽压縮式制冷循环的实际使用上的环境温度范围(外部气温)中，不使感温介质和添加物的混合物的冷凝温度不必要地下降。由此，充填空间20和柱状空间10内的容积当中，因不使感温介质占的容积不必要地降低，所以可以提高向充填空间20内进行的感温介质的充填精度。 另外，在本实施方式的温度式膨胀阀5中，利用具有上述的添加物充填工序及感温介质充填工序的制造工序，制造温度式膨胀阀5。换句话说，作为元件部53采用如下形成的部件，即对充满了添加物为液相状态的温度及压力下的气相状态的感温介质的充填空间20，以充填空间20内的添加物的量为预先设定的添加物用规定量的方式充填液相状态的添加物，之后再以充填空间20内的感温介质的量为预先规定的感温介质用规定量的方式充填感温介质，由此形成元件部53。因此，即使采用如乙醇的挥发性的添加物，也可以在充填空间20内充填适当量的添加物。因此，和感温介质的冷凝温度相比可以适当地降低感温介质和添加物的混合物的冷凝温度。 另外，在本实施方式的温度式膨胀阀5中，因具备添加物保持部件70，所以可以在制造工序时暂时保持添加物。因此，可以抑制例如因温度式膨胀阀5的制造工序中的搬送过程的振动等，充填的添加物从充填空间20内泄漏这种不良现象。 另外，在本实施方式的膨胀阀5中，因具备绝热部件60及热稳定部件71 ，所以可以延迟从感温棒52b向感温介质和添加物的混合物进行的热传递速度。由此，可以抑制阀体52a的急变位，从而可以减少制冷循环的不稳定的操作(摆动现象)。
(第二实施方式) 在第一实施方式中，对在向温度式膨胀阀进行的充填感温介质及添加物的充填工序中，在充填空间内用感温介质充满的状态下充填液相状态的添加物即乙醇的添加物充填工序后，进行充填气相状态的感温介质的感温介质充填工序的例子进行了说明，但在本实施方式中，对下述例子进行说明，即在充填液相状态的添加物即硅油的添加物充填工序后，进行抽出充填空间内的气体的气体抽出工序，进行充填气相状态的感温介质的感温介质充填工序。另外，温度式膨胀阀5的结构和第一实施方式的图1同样。 使用图4对本实施方式的、向温度式膨胀阀进行的感温介质及添加物的充填工序进行如下详细说明。图4是表示向本实施方式的充填空间20充填感温介质及添加物的充填工序的图。 首先，对用于充填工序的充填装置200进行说明。充填装置200具备搬送温度式膨胀阀5的搬送装置201以及可切换添加物充填工序、气体抽出工序、感温介质充填工序的充填汽缸202。 充填汽缸202具备贴紧在元件罩53c的圆筒状的充填护罩202a。在充填护罩202a的和元件罩53c接触的部位装配有未图示的衬垫。而且，在充填护罩202a的上部装备有调节感温介质及添加物的流量及压力的充填控制装置203，充填护罩202a保持元件罩53c和充填控制装置203之间的气密。另外，充填护罩202a通过充填控制装置203沿上下方向可伸縮地构成，通过沿上下方向伸縮，所以贴紧在元件罩53c上，在充填作业后可以脱离。
在充填护罩202a的内部装备有通过充填控制装置203而下降的充填臂204。另外，在充填臂204的顶端部装配有在填充孔53d压入充填塞53e后，利用点焊进行密封固定的充填塞压入轴205 ;插进填充孔53d且向充填空间20内喷出添加物的添加物充填喷嘴206。而且，通过充填臂204旋转，可以切换为充填塞压入轴205和添加物充填喷嘴206的任何一个位于填充孔53d上。在添加物充填喷嘴206上经由充填控制装置203连接有添加物箱213。另外，添加物泵207插在充填控制装置203和添加物箱213之间，抽吸在添加物箱213内填充的添加物，对充填控制装置203加压。 在充填护罩202a的内部设置有喷出感温介质的感温介质喷嘴208。在感温介质喷嘴208上经由充填控制装置203连接有感温介质箱209。另外，感温介质泵210插在充填控制装置203和感温介质箱209之间，抽吸在感温介质箱209内填充的感温介质，对充填控制装置203加压。 另外，在充填护罩202a的内部具备抽吸喷嘴212，该抽吸喷嘴212和从充填护罩202a内抽出气体的真空泵211连接。 下面，对使用充填装置200的充填工序进行说明。首先，在充填汽缸202的下面，利用搬送装置201搬送温度式膨胀阀5。其后，充填控制装置203使充填护罩202下降，在充填控制装置203和元件罩53c之间形成气密空间。确认充填控制装置203和元件罩53c之间的气密后，使充填臂204下降。这时，通过充填臂204的顶端旋转，切换为在填充孔53d的上部放置有添加物喷嘴206的状态。 将添加物喷嘴206的顶端部插进填充孔53d。充填控制装置203将充填空间20内的添加物的量控制为添加物用规定量Ma，并从添加物喷嘴206中喷出液相状态的添加物。另外，对于本实施方式的添加物用规定量Ma，也以满足第一实施方式中说明的式F3的方式进行确定。另外，在该添加物充填工序中，也可以将添加物喷嘴206的顶端部下降至与添加物保持部件70相接的位置，以使经由填充孔53d填充的添加物由压入固定在热稳定部件71的填充面71a上的添加物保持部件70吸附。而且，填充规定量添加物后，使添加物喷嘴206上升。由此，添加物充填工序完成。 下面，进行从充填空间20抽出气体的气体抽出工序。具体地说，使真空泵211工作，通过抽吸喷嘴212抽出充填汽缸202内的气体，至充填汽缸202内的压力为10—3Pa以下的低真空状态。而且，在确认充填汽缸202内的压力为10—3Pa以下后，使真空泵211停止。另外，优选的是，为了避免充填空间20的油污染，在抽吸机构中不使用油，可以使用干式泵。 下面，进行在充填空间20内充填气相状态的感温介质的感温介质充填工序。具体地说，在充填控制装置203和元件罩53c之间保持气密的状态下，充填控制装置203从感温介质喷嘴208喷出感温介质。而且，充填空间20内的感温介质的量填充至感温介质和添加物的混合物气体的冷凝温度为规定温度的规定量为止。填充完成后，充填控制装置203使充填臂204下降，将充填塞53e压进填充孔53d。而且，压入后，利用点焊密封固定充填塞53e。由此，感温介质充填工序完成。而且，感温介质充填工序完成后，搬送装置201将温度式膨胀阀5搬出。 按照上述工序，可以制造温度式膨胀阀5。 另外，在本实施方式中，在充填空间20内填充添加物后，使充填空间20内减压至
10—3Pa以下。因此，需要添加物使用即使在10—3Pa以下也难挥发的物质。由此，在本实施方
式中使用用于蒸汽压縮式制冷循环1的压縮机1的润滑用的压縮机油即硅油。 在本实施方式中，在元件部53的充填空间20内因不仅充填感温介质，而且充填添
加物，所以和第一实施方式同样，可以减少温度式膨胀阀的因外部气温的影响而造成的误
操作。另外，由于以满足上述的式F3的方式确定摩尔分率nm，所以不使感温介质和添加物
的混合物的冷凝温度不必要地降低。 另外，在本实施方式的温度式膨胀阀5中，利用具有上述添加物充填工序、气体抽出工序及感温介质充填工序的制造工序，制造温度式膨胀阀5。 S卩，作为元件部53采用如下形成的部件，即对充填空间20，以充填空间20内的添加物的量为预先设定的添加物用规定量的方式充填液相状态的添加物，之后从充填空间20抽出气体，再充填感温介质，以使充填空间20内的感温介质的量为预先设定的感温介质用规定量，由此形成元件部53。另外，因负压时采用难以挥发的不挥发性的添加物，所以可以在充填空间20内充填适当量的添加物。因此，和感温介质的冷凝温度相比，可以使感温介质和添加物的混合物的冷凝温度适当下降。 另外，在本实施方式中也和第一实施方式同样，可以得到具备添加物保持部件70而产生的添加物保持效果、及在柱状空间10内部配置热稳定部件71和绝热部件60而产生的摆动现象减少效果。
(第三实施方式) 在第一实施方式中，对在向温度式膨胀阀进行的充填感温介质及添加物的充填工序中，在充填空间内用感温介质充满的状态下充填液相状态的添加物的添加物充填工序后，进行充填气相状态的感温介质的感温介质充填工序的例子进行了说明，但在本实施方式中，对下述例子进行说明，即，在进行从充填空间内抽出气体的气体抽出工序之后，进行充填气相状态的感温介质的感温介质充填工序，之后进行充填液相状态的添加物的添加物充填工序。另外，温度式膨胀阀5的结构和第一实施方式的图1同样。 使用图4对本实施方式的、向温度式膨胀阀进行的感温介质及添加物的充填工序进行如下详细说明。图4是表示向本实施方式的充填空间20充填感温介质及添加物的充填工序的图。另外，本实施方式的、向温度式膨胀阀进行的感温介质及添加物的充填工序使用和第二实施方式同样的充填装置200进行。 首先，在充填汽缸202的下面，利用搬送装置201搬送温度式膨胀阀5。其后，充填控制装置203通过使充填护罩202a下降，在充填控制装置203和元件罩53c之间形成气密空间。 接着，进行从充填空间20抽出气体的气体抽出工序。具体地说，通过使真空泵211工作，通过抽出喷嘴212抽出充填汽缸202内的气体至充填汽缸202内的压力为10—3Pa以下的低真空状态。而且，确认充填汽缸202内的压力为10—3Pa以下后，使真空泵211停止。
接着，进行在充填空间20内充填气相状态的感温介质的感温介质充填工序。具体地说，在充填控制装置203和元件罩53c之间保持气密的状态下，充填控制装置203从感温介质喷嘴208喷出感温介质。而且，充填空间20内的感温介质的量填充至感温介质和添加物的混合物气体的冷凝温度为规定温度的规定量为止。由此，感温介质充填工序完成。
接着，进行在充填空间20内充填液相状态的添加物的添加物充填工序。具体地说，在充填控制装置203和元件罩53c之间保持气密的状态下，使充填臂204下降。这时，利用充填臂204的顶端旋转切换为将添加物喷嘴206安置在填充孔53d的上部的状态。而且，将添加物喷嘴206的顶端部插进填充孔53d。充填控制装置203使添加物从添加物喷嘴206喷出，直至充填空间20内的液相状态的添加物即乙醇(C2H60)的量成为规定量为止。另外，也可以将添加物喷嘴206的顶端部下降至与添加物保持部件70相接的位置，以使经由填充孔53d填充的添加物由压入固定在热稳定部件71的填充面71a上的添加物保持部件70吸附。而且，在填充规定量的添加物后，使添加物喷嘴206上升。由此，添加物充填工序完成。 而且，感温介质及添加物充填工序完成后，充填控制装置203使充填臂204下降，将充填塞53e压进填充孔53d。而且，压入后利用点焊密封固定充填塞53e。其后，感温介质充填工序完成后，搬送装置201搬出温度式膨胀阀5。
按照上述工序，可以制造温度式膨胀阀5。 在本实施方式中，因在元件部53的充填空间20内不仅充填感温介质，而且充填添加物，所以和第一实施方式相同，可以减少温度式膨胀阀因外部气温的影响而造成的误操作。另外，由于以满足上述式F3的方式确定摩尔分率nm，所以不使感温介质和添加物的混合物的冷凝温度不必要地降低。 另外，在本实施方式的温度式膨胀阀5中，利用具有上述的气体抽出工序、感温介质充填工序及添加物充填工序的制造工序，制造温度式膨胀阀5。 S卩，作为元件部53采用如下形成的部件，即对抽出充满内部的气体的充填 间20充填气相状态的感温介质，以使充填空间20内的感温介质的量为预先设定的感温介质用规定量后，再充填液相状态的添加物，以使充填空间20内的添加物量为预先设定的添加物用规定量，由此形成原件部53。所以，即使采用易蒸发的挥发性的添加物，也可以在充填空间20内充填适当量的添加物。因此，和感温介质的冷凝温度相比，可以适当地降低感温介质和添加物的混合物的冷凝温度。 另外，在本实施方式中也和第一实施方式相同，可以得到具备添加物保持部件70而产生的添加物保持效果、及在柱状空间10内配置热稳定部件71和绝热部件60而产生的摆动现象减少效果。
(第四实施方式) 在第一实施方式中，对在感温棒52b的内部形成有形成为沿感温棒52b的轴向延伸的大致圆柱状的柱状空间10的例子进行了说明，但在本实施方式中，对柱状空间10由压力随动部件53b侧的上侧空间及阀体52a侧的下侧空间构成，且下侧空间的轴向剖面的内径比上侧空间的轴向剖面的内径形成得小的例子进行说明。另外，在第一实施方式中，对在柱状空间10内壁面装配有绝热部件60，在填充于其内部的热稳定部件71的填充面上具备保持添加物的添加物保持部件70的例子进行了说明，但本实施方式中，对在柱状空间10的内壁面装配有绝热部件60的例子进行说明。另外，上述不同点以外的结构及感温介质和添加物的充填方法和第一实施方式相同。 下面，使用图5对本实施方式的柱状空间进行说明。图5是表示本实施方式的温度式膨胀阀的剖面图。 在感温棒52b内部形成有沿感温棒52b的轴向延伸的柱状空间10。而且，在柱状空间10的从元件部53侧朝向长度方向的中途，设置有柱状空间10的内径发生变化的小径部80。柱状空间10以小径部80为界限，和元件部53侧比较内径形成得小。
在柱状空间10内部压入有用树脂形成的绝热部件60。绝热部件60贴紧在柱状空间10的内壁面，整形为与柱状空间10的内径变化相一致的形状。 在本实施方式中，在元件部53的充填空间20内不仅充填感温介质，而且充填添加物，所以和第一实施方式同样，可以减少温度式膨胀阀因外部气温的影响而造成的误操作。另外，在本实施方式中也和第一实施方式同样，可以得到配置绝热部件60而带来的摆动现象减少效果。 另外，在本实施方式中，由于在感温棒52b内部设置有绝热部件60，所以也可以减轻急剧的制冷剂温度的变化造成的摆动现象。另外，在本实施方式中，柱状空间io的内径不为恒定，设置有内径小的部位。在该部位，因可以延迟从感温棒52b向感温介质和添加物的混合物进行的热传递速度，所以可以更进一步减少急剧的制冷剂温度变化造成的摆动现象。(第五实施方式) 下面，使用图6及图7对作为本发明的膨胀阀的一例的第五实施方式进行说明。该膨胀阀是作为使用在汽车等空气调和装置的制冷循环的减压装置的温度式膨胀阀。图6是表示本实施方式的膨胀阀301的结构的纵剖面图，同时概略地表示了制冷循环的构成部件。 如图6所示，膨胀阀具有棱柱状的铝制的主体部302。在该主体部302上形成有第
25一通道307，在制冷循环的制冷剂(例如R134a)流经的制冷剂管路303中，介于从冷凝器304的出口经由受液器305向蒸发器306的制冷剂入口的部分之间的液相制冷剂通过第一通道307。在主体部302上形成有第二通道309，介于从蒸发器306的出口向压縮机308的入口的部分之间的低压的气相制冷剂(低压制冷剂)通过第二通道309。第一通道307和第二通道309上下相互分离形成。 在第一通道307内形成有用于使从受液器305的制冷剂出口供给的液体制冷剂绝热膨胀的阀孔部311。阀孔部311是在第一通道307中剖面面积小的狭窄的通道，设置为沿阀体314的轴向。在阀孔部311的入口形成有阀座312，由阀部件313支承的阀体314设置为在阀座312上落位或脱位。通过调节阀体314和阀座312的距离，来调节流过阀孔部311的制冷剂的量。 阀体314和阀部件313利用焊接固定。阀部件313利用由压縮螺旋弹簧316构成
的施力装置向阀体314按压阀座312的方向施力。压縮螺旋弹簧316是对阀部件313和阀
体314施力的施力装置，利用阀体314向关闭阀孔部311的方向施力。 第一通道307是从导入来自受液器305的液相制冷剂的第一制冷剂流入口 317a
至第一制冷剂流出口 317b为止的通道，在其中途设置有与第一制冷剂流入口 317a连通的
阀室318。阀室318是和阀孔部311的中心线同轴形成的室，利用栓(7， ，' )319从下方
闭塞，形成有底的空间。 另外，在主体部302形成有小径孔部320和比小径孔部320直径大的大径孔部321，小径孔部320和大径孔部321与阀孔部311的中心轴线同轴且在其延长线上与第二通道309连通。大径孔部321及小径孔部320共同地构成沿上下方向延伸的形状的筒状的空间。在大径孔部321形成的筒状的空间内插入感温棒350的下部。在小径孔部320形成的筒状的空间内贯通与感温棒350的下部直接接触的工作杆351。 在主体部302的上端形成有固定构成感热部的功率元件部330的螺栓孔331。功率元件部330具备不锈钢制的膜片332、夹持膜片332且相互贴紧设置的第一盖333和第二盖334。 形成一体的第一盖部333和第二盖部334安装在主体部302上，从而在功率元件部330的内部将膜片332作为界限， 一方形成第一压力工作室，在将膜片332作为界限的另一方形成第二压力工作室。上部压力工作室335是第一压力工作室，是位于比膜片332更靠近上方的气密室。下部压力工作室336是第二压力工作室，是位于比膜片332更靠近下方的气密室。第一盖333具备用于将驱动膜片的流体充填到上部压力工作室335中的密封塞340 (密封部件)。 下部压力工作室336通过相对阀孔部311的中心轴线同心状地形成的均压孔342与第二通道309连通。第二通道309是来自蒸发器306的气相制冷剂(低压制冷剂)从第二制冷剂流入口 317c至第二制冷剂流出口 317d为止的通道，其中途横切感温棒350。在第二通道309内流动来自蒸发器306的气相制冷剂，该气相制冷剂的压力经由均压孔342施加在下部压力工作室336。下部压力工作室336和均压孔342具有通过在感温棒350的伞状部分350b的周围形成的间隙(伞状部分350b和第二盖334之间的间隔)连通的关系。
另外，在从下部压力工作室336向第二通道309和小径孔部320形成的空间内，同时设置有不锈钢制的感温棒350和工作杆351。感温棒350是构成阀杆的棒状部件，可以配置为感温棒的轴向一方的面部350a和膜片332抵接，且轴向另一方的端部贯通第二通道 309，在大径孔部321内沿轴向滑动(滑行并移动)。 感温棒350至少一部分配置在第二通道309内，感知流经第二通道309的低压制 冷剂的温度。即，感温棒350将蒸发器306出口的制冷剂的温度传递给上部压力工作室335， 同时，根据随着上部压力工作室335及下部压力工作室336的压差的膜片332的变位，在大 径孔部321内滑动，对阀体314提供驱动力。工作杆351和感温棒350 —体地形成，可滑动 地配置在小径孔部320内，根据感温棒350的变位，对阀体314直接施加抵抗压縮螺旋弹簧 316的弹性力的按压力。 处于感温棒350与工作杆351抵接，工作杆351与阀体314抵接的关系，感温棒
350和工作杆351作为驱动阀体314的阀体驱动棒发挥功能。因此，在均压孔342中同心地
配置有从膜片332的下面通过第二通道309，延伸至阀孔部311的阀体驱动棒。 在感温棒350上形成有沿其轴向延伸的筒状空间355。该筒状空间355是上侧(一
侧)开口、下侧(另一侧)关闭的有底容器。筒状空间355的上侧( 一侧)的开口与在膜
片332形成的开口部332a —致，筒状空间355通过该开口部332a，与上部压力工作室335连通。 在形成筒状空间355的内壁整体上，因形成有规定厚度的低传导层，所以感温棒 350形成内周面的热传导比外周面的热传导低的结构。低热传导层360用比构成感温棒350 的材质导热系数低的材质形成。例如，优选低热传导层360利用各种树脂形成。用树脂形 成低热传导层360时，例如通过使用内嵌成形等生产性高的方法，可以容易地形成低热传 导层360。 在筒状空间355内设置有活塞部件370，其是将筒状空间355划分为两个空间的 部件，且沿轴向在筒状空间355内滑行移动。活塞部件370阻止分别充满划分的两个空间 的流体的互相往来以使其不混合，并根据这些流体间的压差而在筒状空间355内沿轴向滑 动。 在由活塞部件370划分的两个空间当中，在包括上部压力工作室335的第一空间 355a内填充有驱动膜片332的流体即非压縮性流体。该非压縮性流体是在压力的作用下产 生的体积变化或密度变化极小的流体。另外，非压縮性流体由例如在膨胀阀301的使用温 度例如-3(TC 6(TC下产生一定程度的体积变化，但没有相变化的流体构成。例如，非压縮 性流体是R134a用的PGA系油等压縮机油、氟系油、硅油等。 另外，利用活塞部件370划分的两个空间当中，在和上部压力工作室355相反侧 形成的第二空间355b内填充有气体状态的制冷剂。由于第二空间355b位于第二通道309 内，所以将流出蒸发器306且流经第二通道309的低压制冷剂的热量传递给充填在第二空 间355b的气体状态的制冷剂(下面，有时也称为气体制冷剂)。 活塞部件370例如是沿形成筒状空间355的内壁面的形状，设置为在该内壁面和 活塞部件370的外周面之间没有形成第一空间355a的非压縮性流体及第二空间355b的气 体制冷剂流入另一侧空间的间隙。另外，活塞部件370用如不透过非压縮性流体及气体制 冷剂的材质形成。 在适用上述结构的膨胀阀301的制冷循环中，当压縮机308启动且制冷剂流动时， 膨胀阀301作为减压装置工作，制冷剂流通第一通道307及第二通道309。
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在第二通道309内流通的低压制冷剂的热量因传递给筒状空间355内的气体制冷 剂，所以使该气体制冷剂的压力产生变化，同时，传递给和第二通道309连通的下部压力工 作室336。而且，筒状空间355内的气体制冷剂的压力经由活塞部件370施加在上部压力 工作室335的非压縮性流体上，通过该压力将非压縮性流体的压力施加在膜片332的上表 面。膜片332根据在其上表面施加的非压縮性流体的压力和在膜片332的下表面施加的压 力(即下部压力工作室336的压力(介于从蒸发器306的制冷剂出口向压縮机308的制冷 剂入口的部分之间的气相制冷剂的压力))的差上下变位。 膜片332的上下变位经由感温棒350、工作杆351传递给阀体314，使阀体314相 对阀孔部311的阀座312接近或远离。该结果是，控制流经第一通道307的制冷剂流量。 这样，蒸发器306的出口侧的气相制冷剂的热能利用感温棒350、低传导层360、筒状空间 355内的气体制冷剂、非压縮性流体的经路传递，由气体制冷剂的压力和非压縮性流体的压 力的差确定的压力作用在膜片332上，确定膜片332的变位即阀体314的变位，控制膨胀阀 301产生的制冷剂的减压量。 例如，蒸发器306的出口温度上升时(出口制冷剂的过热度上升时)，上部压力工 作室335的压力提高，与此相应，膜片332向下方变位，利用感温棒350、工作杆351使阀体 314下降，所以阀孔部311的开度增大。由此，向蒸发器306进行的制冷剂的供给量增多，使 蒸发器306的温度降低。相反，当蒸发器306的出口温度降低时(出口制冷剂的过热度降 低时)，阀体314向和上述相反方向驱动，阀孔部311的开度减小，向蒸发器306供给的制冷 剂的供给量减少，使蒸发器306的温度上升。 这样，根据蒸发器306的出口制冷剂的过热度使阀体314产生变位，从而调节阀孔 部311的通道剖面面积，以使蒸发器306的出口制冷剂的过热度趋近规定值。另外，通过调 节栓319的拧紧程度，利用压縮螺旋弹簧316调节加在阀体314的负荷，可以变更过热度的 规定值。 下面，对膨胀阀301的变形例即膨胀阀301A进行说明。图7是表示膨胀阀301的 变形例即膨胀阀301A的结构的纵剖面图。如图7所示，膨胀阀301A具备形状可变部件371， 作为活塞部件370的替代，是固定式、其形状可变形。形状可变部件371是固定在形成筒状 空间355的内壁，将筒状空间355划分为两个空间，利用压差自如地进行变形的部件。形状 可变部件371和活塞部件370同样，是阻止分别充满在划分的两个空间内的流体相互来往 以使其不混合的部件。即，形状可变部件371利用非压縮性流体和气体制冷剂的压差，虽然 固定在形成筒状空间355的内壁的周缘部不产生变位，当通过中央部变形且产生变位，可 以将在第二通道309流通的制冷剂的热量作为压力进行传递。形状可变部件371例如是薄 的膜状体，可以用不透过非压縮性流体及气体制冷剂的材质即天然橡胶、聚胺脂橡胶等合 成橡胶形成。 对本实施方式的膨胀阀带来的作用效果进行讲述。膨胀阀301具备低热传导层 360，其是设置在形成筒状空间355的内壁上的层，与构成感温棒350的材质相比导热系数 低；活塞部件370，其将筒状空间355划分为两个空间，在形成筒状空间355的内壁以沿轴 向滑动的方式移动。由活塞部件370划分的两个空间当中，在上部压力工作室335侧形成 的第一空间355a内充填有在压力的作用下体积变化小的非压縮性流体，在上部压力工作 室335相反侧位于第二通道309的第二空间355b内充填有气体状态的制冷剂。
利用这种结构可以得到下面的作用效果。通过在形成筒状空间355的内壁设置低 热传导层360，可以扩大将蒸器306出口的制冷剂的热量传递给感温制冷剂(气体制冷剂) 的热传递的时间常数。因此，可以用简单的结构确保对防止摆动现象有效的时间常数。另 外，筒状空间355被活塞部件370分割成两个空间，在所分割的两个空间内分别充填非压縮 性流体和气体制冷剂，因此可以不考虑这些流体相互间的溶解性，可以充填各自的规定量。 另外，通过在由活塞部件370划分的第二空间355b内充填气体状态的制冷剂，可以提供所 谓充气式膨胀阀。因此，具备比充液式、吸附充气式等其他方式更优异的低成本、低工时数， 可以提高批量生产性。 另外，由非压縮性流体的体积变化引起的非压縮性流体和气体状态的制冷剂的界 面部位的变位量、即活塞部件370的变位量相对于由膜片332的变位引起的非压縮性流体 和气体状态的制冷剂的界面部位的变位量非常小，可以忽略。通过将非压縮性流体充填在 由活塞部件370划分的上部压力工作室335侧形成的第一空间355a内，易受到膨胀阀301 的周围温度的影响的第一空间355a的流体的体积变化几乎不存在。因此，解决了例如低温 度时在功率元件部330的上部感温流体冷凝而引起误操作这种现有技术的问题。因此，可 以提供兼备充气式的批量生产性的优良性、和实现排除周围温度影响的操作两方面的膨胀 阀。 膨胀阀301A具有膨胀阀301起到的上述作用效果，同时起到下面的作用效果。膨 胀阀301A的形状可变部件371由于根据配置在其两侧的气体制冷剂和非压縮性流体的压 差自如地进行变形，所以比需要在筒状空间355内滑动的活塞部件370可以以更简易的结 构、更简易的设计制作膨胀阀。 另外，膨胀阀301、301A是不使用活性碳等吸附剂、并将气相制冷剂填充在感温部 的充气式，所以可以具有以设定温度将充填制冷剂形成加热气体的MOP特性。
(第六实施方式) 在第六实施方式中，对作为膨胀阀301的其他方式的膨胀阀301B使用图8 图10 进行说明。图8是表示第六实施方式的膨胀阀301B的结构的纵剖面图。在图8中，标注有 和前述的第五实施方式中说明的附图中相同符号的结构部件是同样的结构部件，并起到同 样的作用效果。 如图8所示，本实施方式的膨胀阀301B和膨胀阀301、301A不同，其特征在于不具 备活塞部件370、形状可变部件371这样的划分筒状空间355的部件。由于采用该结构，所 以非压縮性流体和气体制冷剂处于在界面356保持平衡状态的关系。另外，膨胀阀301B构 成为，妨碍非压縮性流体向筒状空间355的下部滑落的阻力(下面，也称为由表面张力引起 的阻力)比作用在非压縮性流体和气体制冷剂的界面356的非压縮性流体的重力大。
这样，为了使由表面张力引起的阻力比非压縮性流体的重力大，将膨胀阀301B制 作为满足下述的式1。在膨胀阀301B中，当将筒状空间355的轴向剖面的直径设定为0，比 界面356更靠近上方存在的非压縮性流体的铅垂方向高度设定为h，非压縮性流体的密度 设定为P ，非压縮性流体的界面356的表面张力设定为S，圆周率设定为Ji ，重力加速度设
定为g时，
(数l)
(式1)
29<formula>formula see original document page 30</formula> 成立。该式1是在筒状空间355所形成的界面356的轴向剖面是圆形时适用的式。
另外，在筒状空间355形成的界面356的轴向剖面是矩形状时，膨胀阀301B制作 为满足下述式2。将筒状空间355的轴向剖面的纵横长度设定为L1、L2。
(数2)
(式2) {2 (Ll+L2)/ Ji } S > LI L2 h P g 成立。式2的{2 (L1+L2)/ji}的部分表示湿周长度相同的圆当量直径。 这样，膨胀阀301B通过构成为各结构部件的尺寸、非压縮性流体的充填量、气体
制冷剂的充填量等以满足上述的式1及式2的方式而制作。 另外，当在非压縮性流体和气体制冷剂之间处于具有以预先设定的比例相互溶合 的特性的关系时，考虑其相溶性的程度，以满足上述式1及式2的方式构成膨胀阀301B。
具有相溶性时，对于由所考虑的混合造成的蒸汽压降低的想法，根据图9对一例 进行说明。图9是表示在膨胀阀301B内充填的非压縮性流体和气体状态的制冷剂之间的 相溶性的一例的特性图。图9表示形成界面356的两流体中作为非压縮性流体的油的蒸汽 压比(P/Pr)(纵轴)相对于摩尔分率(横轴)的关系。这里，作为各成分为分子间力不相 互影响的理想溶液，根据拉乌尔法则(混合溶液的各成分的蒸汽压由各纯液体的蒸汽压和 混合溶液中的摩尔分率的积表示)，算出图9所示的该蒸汽压降低的特性。
另外，当非压縮性流体和气体制冷剂具有相溶性时，在了解了根据压力及温度确 定的相互的溶解度特性时，考虑该特性，进行调节各流体的充填量、充填压力等的设计。
另外，在形成非压縮性流体和气体状态的制冷剂的界面356的部位，也可以设置 表面张力增加部件372，其设置为横切筒状空间355。图10是表示设置在非压縮性流体和 气体制冷剂的界面356的表面张力增加部件372的结构的俯视图。表面张力增加部件372 如图IO所示，例如由和筒状空间355的轴向相交的桥接状的线部件、网眼部件等格子状部 件构成。通过非压縮性流体在界面356附近与表面张力增加部件372的线状部分接触，通 道剖面积的非压縮性流体的接触面积增大，所以表面张力增加。由此，进一步稳定地保持非 压縮性流体和气体状态的制冷剂的平衡状态，即使没有用于隔开两流体的部件，也可以得 到稳定的界面356。另外，当表面张力增加部件372用网眼部件构成时，在不阻碍非压縮性 流体的流动的情况下，优选网眼数目多、其开口率小。 另一方面，作为充填膨胀阀301A的非压縮性流体和气体制冷剂，也可以采用处于 相互完全不相溶的关系的流体。采用这样的流体时，非压縮性流体和气体制冷剂由于是完 全非相溶性的关系，形成两者完全分离的二层，形成有保持该二层为平衡状态的界面356。 由此，在膨胀阀301B的规格、设计的确定中，由于由表面张力引起的阻力比重力大，所以没 有必要考虑两流体的相溶性造成的蒸汽压下降等，所以可以使膨胀阀的制作简单化。
对本实施方式的膨胀阀301B带来的作用效果进行讲述。膨胀阀301B的筒状空间 355至少在包括上部压力工作室335的上方空间内充填有在压力作用下产生的体积变化小 的非压縮性流体，在比上方空间靠近下方的空间充填气体状态的制冷剂。非压縮性流体和 气体状态的制冷剂处于具有以预先设定的比例相互溶合的特性的关系。膨胀阀301B构成为，阻碍非压縮性流体向筒状空间355的下方滑落的表面张力所产生的阻力比作用在非压 縮性流体和气体状态的制冷剂的界面356的非压縮性流体的重力大。 利用这样的结构得到下面的作用效果。通过在形成筒状空间355的内壁设置有低 热传导层360，可以增大将蒸发器306出口的制冷剂的热量传递给感温用制冷剂(气体制冷 剂)的热传递的时间常数。因此，能够以简单地结构确保对防止摆动现象有效的时间常数。
另外，膨胀阀301B构成为，非压縮性流体和气体状态的制冷剂处于具有以预先设 定的比例相互溶合的特性的关系，考虑两者溶合的特性(相溶性)的程度，由非压縮性流体 的表面张力引起的阻力形成为比其重力大。由此，非压縮性流体和气体状态的制冷剂形成 规定量溶合而形成的二层，该二层在界面356保持平衡状态。因此，即使不具备区分非压縮 性流体和气体状态的制冷剂的部件，也可以构成稳定的界面356。 另外，在上方空间充填的非压縮性流体由于在压力的作用下体积变化小，所以由 因周围温度变动而产生的体积变化小的流体构成。因此，由体积变化引起的上方的非压縮 性流体和下方的气体状态的制冷剂的界面356的变位量相对于由膜片变位引起的非压縮 性流体和气体状态的制冷剂的界面356的变位量非常小，可以忽略。由此，通过将这样的非 压縮性流体充填到该上方空间，易受到膨胀阀周围温度的影响的上部压力工作室335的流 体的体积变化几乎不存在。因此，解决了例如低温度时在功率元件部330的上部因感温流 体冷凝而引起误操作这种现有技术的问题。因此，可以提供兼备充气式批量生产的优良性 和实现排除周围温度影响的操作两方面的膨胀阀。 另外，通过至少在比包括上部压力工作室335的上方空间靠近下方的空间充填气 体状态的制冷剂，可以提供所谓充气式膨胀阀。因此，膨胀阀301B具备比充液式、吸附充气 式等其他方式优异的低成本、低工时数，可以实现批量生产性的提高。
(第七实施方式) 在第七实施方式中，对作为膨胀阀301的其他方式的膨胀阀301C使用图11进行 说明。图11是表示第七实施方式的膨胀阀301C的结构的纵剖面图。在图11中标注了和 前述的第五实施方式中说明的附图中相同符号的结构部件是同样的结构部件，起到同样的 作用效果。 如图11所示，本实施方式的膨胀阀301C和膨胀阀301、301A不同，其特征在于下 述方面不具备活塞部件370、形状可变部件371这样的划分空间的部件，形成使第一空间 355a位于比第二空间355b靠近下方的结构。由于具备该特征，所以膨胀阀301C和膨胀阀 301、301A、301B不同，以上下颠倒的姿态、即颠倒膨胀阀301B的姿态设置使用。由此，第一 通道307C位于上方，第二通道309C位于下方。 膨胀阀301C通过以这种姿态设置，具备下面所示的结构。以非压縮性流体位于下 方、气体制冷剂位于非压縮性流体的上方的方式进行充填。而且，感温棒350C构成为， 一方 的端部与下方的膜片332相接，另一方的端部经由工作杆351驱动上方的阀体314。和阀体 314直接相接的工作杆351由在感温棒350C的上方端部固定的盖部件361支承。盖部件 361是在感温棒350C的上方端部做成盖的部件，闭塞筒状空间355的上部。在膨胀阀301C 的功率元件部330C中，由位于下方的平板状的第一盖333C和位于上方的第二盖334夹持 并保持膜片332。 下面，对在膨胀阀301C中将各流体充填在筒状空间355内的顺序进行说明。首先，
31如上述，对于保持膜片332、安装感温棒350C的状态的功率元件部330C，从感温棒350C的 上方端部的开口部352充入非压縮性流体，填充在第一压力工作室335C。接着，从开口部 352填充气体制冷剂，利用盖部件361闭塞开口部352。这样，非压縮性流体和气体制冷剂 以形成二层的方式充填筒状空间355。 而且，将功率元件部330C紧固安装在主体部302的螺栓孔331内。通过将形成一 体的第一盖333C和第二盖334安装在主体部302上，在功率元件部330C的内部以膜片332 为界限，在下方侧形成有第一压力工作室335C，在以膜片332为界限的下方侧形成有第二 压力工作室336C。同时，工作杆351的下方端部由盖部361支承，感温棒350C的变位经由 工作杆351传递给阀体314。 这样，膨胀阀301C因以上述姿态设置且具备盖部件361，所以没有必要具备膨胀 阀301、301A、301B具有的密封塞340，可以提供减少部件个数、装配工时数的功率元件部 330C。 本实施方式的膨胀阀301C构成为，使充填非压縮性流体的第一空间355a比充填 气体状态的制冷剂的第二空间355b靠下方。根据该结构，由于在气体制冷剂的下方具备非 压縮性流体，所以相对在第一空间355a内充填非压縮性流体的状态的功率元件部330C，可 以从后面向第二空间355b内充填气体状态的制冷剂。而且，可以进行将充填有两流体的功 率元件部330C及感温棒350C设置在主体部302的规定位置的顺序的组装。由此，当从后 面充填非压縮性流体时，没有必要为形成栓而在功率元件部设置密封部件，可以使功率元 件部的结构更简单化。
(第八实施方式) 在第八实施方式中，对作为膨胀阀301的其他方式的膨胀阀301D进行说明。图12 是表示第八实施方式的膨胀阀301D的结构的纵剖面图。图12中，标注和在前述第五实施 方式中说明的附图中相同符号的结构部件是同样的结构部件，起到同样的作用效果。
如图12所示，本实施方式的膨胀阀301D以颠倒第五实施方式的膨胀阀301的姿 态设置并使用。根据该结构，使充填非压縮性流体的第一空间355a比充填气体状态的制冷 剂的第二空间355b位于更靠近下方，所以一般地可以将比重大的非压縮性流体配置在下 方。另外，膨胀阀301D的活塞部件370也可以置换为形状可变部件371。
(其他实施方式) 在上述实施方式中，对作为制冷剂采用氟利昂系制冷剂即R134a的例子进行了说 明，但本发明不限定于此，也可以采用R410A、 R404A、 R152a、 R744、 R600a等。另外，作为感 温介质也可以采用上述的制冷剂。 另外，在上述实施方式中，对作为添加物充填乙醇(C^O)、硅油的例子进行了说 明，但本发明不限定于此，也可以是甲醇、丙醇等其他的醇类或用于制冷循环的压縮机循环 用的其他的压縮机油等。 另外，在上述实施方式中，对膜片53b用不锈钢(SUS304)形成的例子进行了说明， 但本发明不限定于此，也可以是以黄铜为主的其他的金属材料。 另外，在上述实施方式中，对绝热部件60用聚甲醛(POM)形成的例子进行说明，但 本发明不限定于此，也可以是聚苯硫醚(PPS)等其他树脂材料。 另外，在上述实施方式中，对热稳定部件71用硅酸铝等陶瓷构成的例子进行了说
32明，但本发明不限定于此，若是比感温棒52b热容量大的材质，使用粒状的活性碳等也可 以。 另外，在上述实施方式中，对在柱状空间10的内壁面安装绝热部件60，并在绝热 部件60的内部填充热稳定部件71的例子进行了说明，但本发明不限定于此，也可以不设置 绝热部件，而是在柱状空间10内直接填充热稳定部件71。 在上述实施方式中，非压縮性流体是在压力作用下体积变化极小的流体。但是，对 于通过充填第二空间355b的气体制冷剂产生的压力，在预先了解压縮时的压縮率时，也可 以将具有这样的规定的压縮率的流体作为充填第一空间355a的流体使用。这时，考虑相对 于该气体制冷剂的发生压力的压縮率，进行调节所充填的各流体的充填量、充填压力等的 设计。 在上述的实施方式中，对本发明的优选实施方式进行了说明，但本发明不对上述 的实施方式作任何限制，在不脱离本发明的宗旨的范围内，可以实施种种变形。
权利要求
一种温度式膨胀阀，其适用于蒸汽压缩式制冷循环，使高压制冷剂减压膨胀，并使减压膨胀后的低压制冷剂向蒸发器(6)入口侧流出，所述温度式膨胀阀的特征在于，具备主体部(51)，其形成有使所述高压制冷剂流通的第一制冷剂通道(51c)、设置在所述第一制冷剂通道(51c)并使制冷剂减压膨胀的节流通道(51h)、以及使所述蒸发器(6)流出制冷剂流通的第二制冷剂通道(51f)；元件部(53)，其配置在所述主体部(51)的外部，并具有压力随动部件(53b)，该压力随动部件(53b)根据充填了压力根据温度而变化的感温介质的充填空间(20)的内压和所述第二制冷剂通道(51f)流通制冷剂的压力的压差进行变位；阀体(52a)，其与所述压力随动部件(53b)联动而进行变位，调节所述节流通道(51h)的开度；其中，在所述充填空间(20)内，与所述感温介质一起充填有使所述感温介质的冷凝温度降低的添加物。
2. 如权利要求l所述的温度式膨胀阀，其特征在于，所述元件部(53)如下形成对充满了所述添加物为液相状态的温度及压力下的气体 的所述充填空间(20)，以所述充填空间(20)内的所述添加物的量成为预先设定的添加物 用规定量的方式充填液相状态的所述添加物，之后从所述充填空间(20)抽出所述气体，再 以所述充填空间(20)内的所述感温介质的量成为预先设定的感温介质用规定量的方式充 填所述感温介质。
3. 如权利要求l所述的温度式膨胀阀，其特征在于，所述元件部(53)如下形成对充满了所述添加物为液相状态的温度及压力下的气相 状态的所述感温介质的所述充填空间(20)，以所述充填空间(20)内的所述添加物的量成 为预先设定的添加物用规定量的方式充填液相状态的所述添加物，之后再以所述充填空间 (20)内的所述感温介质的量成为预先设定的感温介质用规定量的方式充填所述感温介质。
4. 如权利要求l所述的温度式膨胀阀，其特征在于，所述元件部(53)如下形成对抽出充满内部的气体后的所述充填空间(20)，以所述充 填空间(20)内的所述感温介质的量成为预先设定的感温介质用规定量的方式充填气相状 态的所述感温介质，之后再以所述充填空间(20)内的所述添加物的量成为预先设定的添 加物用规定量的方式充填液相状态的所述添加物。
5. 如权利要求1 4中任一项所述的温度式膨胀阀，其特征在于， 设所述感温介质用规定量为Mr(单位摩尔)、所述添加物用规定量为Ma(单位摩尔)时，满足0. 80 > Ma/(Ma+Mr)。
6. 如权利要求1 4中任一项所述的温度式膨胀阀，其特征在于， 具备保持所述添加物的添加物保持部件(70)。
7. 如权利要求1 4中任一项所述的温度式膨胀阀，其特征在于，具备感温棒(52b)，所述感温棒(52b)将所述压力随动部件(53b)的变位传给所述阀体 (52a)，并将所述第二制冷剂通道(51f)流通制冷剂的温度传递给所述感温介质，在所述感温棒(52b)的内部形成有柱状空间(IO)，该柱状空间(10)形成为沿所述感温 棒(52b)的轴向延伸，并和所述充填空间(20)连通，在所述柱状空间(10)的内部配置有用热容量比所述感温棒(52b)高的材质形成的热 稳定部件(71)。
8. 如权利要求1 4中任一项所述的温度式膨胀阀，其特征在于，具备感温棒(52b)，所述感温棒(52b)将所述压力随动部件(53b)的变位传给所述阀体 (52a)，并将所述第二制冷剂通道(51f)流通制冷剂的温度传递给所 述感温介质，在所述感温棒(52b)的内部形成有柱状空间(IO)，该柱状空间(10)形成为沿所述感温 棒(52b)的轴向延伸，并和所述充填空间(20)连通，在所述柱状空间(10)的内部配置有用热传递率比所述感温棒(52b)低的材质形成的 低热传递率部件(60)。
9. 如权利要求1 4中任一项所述的温度式膨胀阀，其特征在于，具备感温棒(52b)，所述感温棒(52b)将所述压力随动部件(53b)的变位传给所述阀体 (52a)，并将所述第二制冷剂通道(51f)流通制冷剂的温度传递给所述感温介质，在所述感温棒(52b)的内部形成有柱状空间(IO)，该柱状空间(10)形成为沿所述感温 棒(52b)的轴向延伸，并和所述充填空间(20)连通，所述柱状空间(10)由所述压力随动部件(53b)侧的上侧空间及所述阀体(52a)侧的 下侧空间构成，所述下侧空间的轴向截面的内径形成为比所述上侧空间的轴向截面的内径小。
10. 如权利要求1 4中任一项所述的温度式膨胀阀，其特征在于， 所述感温介质是在所述蒸汽压縮式制冷循环内循环的制冷剂。
11. 如权利要求1 4中任一项所述的温度式膨胀阀，其特征在于， 所述感温介质添加了所述添加物的结果是，冷凝温度比在所述蒸汽压縮式制冷循环内循环的制冷剂低。
12. —种温度式膨胀阀的制造方法，所述温度式膨胀阀适用于蒸汽压縮式制冷循环，具 有使高压制冷剂减压膨胀并使减压膨胀后的低压制冷剂向蒸发器(6)入口侧流出的功能， 所述温度式膨胀阀还具备主体部(51)，其形成有使所述高压制冷剂流通的第一制冷剂通道(51c)、设置在所述 第一制冷剂通道(51c)并使制冷剂减压膨胀的节流通道(51h)、以及使从所述蒸发器(6)流 出的制冷剂流通的第二制冷剂通道(51f);元件部(53)，其配置在所述主体部(51)的外部，并具有压力随动部件(53b)，该压力随 动部件(53b)根据充填了压力根据温度而变化的感温介质的充填空间(20)的内压和所述 第二制冷剂通道(51f)流通制冷剂的压力的压差进行变位；阀体(52a)，其与所述压力随动部件(53b)联动而进行变位，调节所述节流通道(51h) 的开度；其中，在所述充填空间(20)内，与所述感温介质一起充填有使所述感温介质的冷凝温 度降低的添加物，所述温度式膨胀阀的制造方法的特征在于，具有添加物充填工序，对充满了所述添加物为液相状态的温度及压力下的气体的所述充填 空间(20)，以所述充填空间(20)内的所述添加物的量成为预先设定的添加物用规定量的 方式充填液相状态的所述添加物；从所述充填空间(20)抽出所述气体的气体抽出工序；感温介质充填工序，以所述充填空间(20)内的所述感温介质的量成为预先设定的感 温介质用规定量的方式充填所述感温介质。
13. —种膨胀阀，其特征在于，具备主体部(302)，其具有来自压縮机(308)的液相制冷剂流通的第一通道(307)，及从蒸 发器(306)朝向所述压縮机的气相制冷剂流通的第二通道(309); 阀孔部(311)，其设置在所述第一通道； 阀体(314)，其调节通过所述阀孔部的制冷剂的量；功率元件部(330)，其设置在所述主体部，并具有根据压差进行动作的膜片(332); 上部压力工作室(335)，其在所述功率元件部的内部以所述膜片为边界形成在上方； 下部压力工作室(336)，其以所述膜片为边界形成在下方侧，且和所述第二通道连通； 感温棒(350)，其至少一部分配置于所述第二通道，上方的端部与所述膜片相接，下方的端部驱动所述阀体，并且是与所述膜片的变位一起进行变位的棒状部件，形成有沿轴向延伸的筒状空间(355);低热传导层(360)，其为形成所述感温棒内壁的层，导热系数比构成所述感温棒的材质低，其中，所述感温棒的所述筒状空间通过在所述膜片上形成的开口部(332a)，与所述上 部压力工作室连通，在从所述上部压力工作室到所述感温棒的所述筒状空间的空间中，至少在包括所述上 部压力工作室的上方空间内充填因压力导致的体积变化小的非压縮性流体；在比所述上方 空间更靠近下方的下方空间内，充填气体状态的制冷剂，所述非压縮性流体和所述气体状态的制冷剂处于具有按预先设定的比例相互溶合的 特性的关系，妨碍所述非压縮性流体向所述感温棒的所述筒状空间的下方落下的由表面张力产生 的阻力比作用在所述非压縮性流体和所述气体状态的制冷剂的界面(356)的所述非压縮 性流体的重力大。
14. 如权利要求13所述的膨胀阀，其特征在于，还具备将所述感温棒的所述筒状空间划分为两个空间、并在所述筒状空间以沿轴向滑 动的方式进行移动的活塞部件(370)，在由所述活塞部件划分的所述两个空间中，在形成于所述第一压力工作室侧的第一空 间(355a)中充填因压力导致的体积变化小的非压縮性流体，在所述第一压力工作室的相 反侧并以位于所述第二通道的方式形成的第二空间(355b)中，充填气体状态的制冷剂。
15. 如权利要求14所述的膨胀阀，其特征在于，具备形状可变部件(371)，其代替所述活塞部件，固定在形成所述筒状空间的内壁上而 将所述筒状空间划分为两个空间，并根据压差进行变形。
16. 如权利要求14所述的膨胀阀，其特征在于，使充填所述非压縮性流体的所述第一空间(355a)位于充填所述气体状态的制冷剂的 第二空间(355b)的下方。
17. 如权利要求13所述的膨胀阀，其特征在于，所述非压縮性流体和所述气体状态的制冷剂处于相互完全不溶合的关系。
18. 如权利要求13所述的膨胀阀，其特征在于，还具备表面张力增加部件(372)，其以横切所述感温棒的所述筒状空间的方式设置在 形成所述非压縮性流体和所述气体状态的制冷剂的界面(356)的部位。
19. 如权利要求13 18中任一项所述的膨胀阀，其特征在于， 所述低热传导层用树脂形成。
20. 如权利要求13 18中任一项所述的膨胀阀，其特征在于， 所述非压縮性流体是PGA系油、硅系油、氟系油的任一种。
全文摘要
本发明提供一种温度式膨胀阀，其适用于蒸汽压缩式制冷循环，使高压制冷剂减压膨胀，并使减压膨胀的低压制冷剂流到蒸发器入口侧，具有主体部、元件部、阀体。所述主体部具有使所述高压制冷剂流通的第一制冷剂通道、设置在所述第一制冷剂通道并使制冷剂减压膨胀的节流通道、及使所述蒸发器流出制冷剂流通的第二制冷剂通道。所述元件部配置在所述主体部的外部，具有压力随动部件，其根据充填按照温度压力产生变化的感温介质的充填空间的内压和所述第二制冷剂通道流通制冷剂的压力之间的压差进行变位。所述阀体与所述压力随动部件联动并进行变位，调节所述节流通道的开度。在所述充填空间内与所述感温介质一起充填有使所述感温介质的冷凝温度降低的添加物。
文档编号F25B41/06GK101749901SQ20091025232
公开日2010年6月23日 申请日期2009年12月2日 优先权日2008年12月2日
发明者池上真, 藤原健一 申请人:株式会社电装